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金属只能焊接?还可以用“胶水”!

2016-1-12 19:33| 发布者: 书书爱材料| 查看: 1072| 评论: 5|来自: 材料人网
摘要: 通常,如果想将两个金属物体联结在一起的话,你可以把它们焊接在一起。但是这个过程涉及到对热量的应用,可能会损坏物品(如果是焊接电子产品),甚至引起爆炸(如果是焊接气体管道)。美国东北大学的科学家们创造了 ...


通常,如果想将两个金属物体联结在一起的话,你可以把它们焊接在一起。但是这个过程涉及到对热量的应用,可能会损坏物品(如果是焊接电子产品),甚至引起爆炸(如果是焊接气体管道)。美国东北大学的科学家们创造了一种在室温下粘结金属和金属或金属和其他材料的金属胶——MesoGlue。

由黄汉臣教授领导的团队设计的MesoGlue是用含有金属核心的微观纳米棒制成的。其中的一些纳米棒会被涂上铟元素,而另一些则会被涂上鎵元素。

被联接的材料互相接触的两个表面首先会接触这些纳米棒。涂覆铟的那些会和其中一个表面适配,而涂覆镓的则会与另一个适配。在这两种情况下纳米棒直立在表面上时就好比一把毛刷。

"当你同时捣碎这两把毛刷的刷头时,所有的小刚毛彼此被挤在一起于是两把刷子基本上就被粘在一起了。" 团队成员Paul Elliott博士解释说,"这种隔行扫描的过程和我们日常生活的胶水原理相当类似。”

纳米棒进行隔行扫描、之后生成液体、随后凝固的示意图


当铟棒和镓棒相互接触时,他们形成一种液体。棒的金属核心此时与液体反应,又使其凝聚硬化成坚实的固体。结果是形成了可以和传统焊接强度相媲美的联接。

此外,不同于那些基于聚合物的胶水,MesoGlue 的联接体是热和电良导体,且不受到热、空气和水汽的影响,在形成时仅需很小的压力。

"金属胶有很广泛的应用,很多都被应用在了电子行业中。"黄说,"作为热导体,它可能会取代目前正在使用的散热硅脂,作为电导体,它可能会取代今天的焊料。一些特别的产品包括太阳能电池管件、计算机和移动设备的零件。”

MesoGlue 也是现在对其进行商业开发的公司的名称。"我们正在把这种材料变成液体的形式,使这一进程就像使用胶水或者你会在家里使用的环氧树脂一样。"Elliott表示。

相关论文发表在Advanced Materials & Processes上,论文链接:http://mio.asminternational.org/amp/201601/#22

本文由材料人网编辑书书整理。

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