深度解密：液态金属

2021年2月27日发(作者：eye)

深度解密：液态金属

液态金属，

这个不断从

Apple

传出绯闻的材料，

< p>
从

iphone4

开始，

iphone5

，

iphone6

，< /p>

iwatch

，

还有未来将要上市的

iphone7

，每次新品发布前各种各样的爆料和揭秘都有她的身 影？

传闻

iPhone7

< p>
还将加入一种硬度更高的液化金属，这种液态金属材料可以有效减少机身弯

曲状况的发生，困扰苹果很久的“弯曲门”事件将不会在

iPhone7

上出现。

那今天我们借着这个主题来看看这个屌炸天 的‘液态金属’。首先我们调研下，你是否以

为液态金属就是有着液体一样形态的金属？ （当然如果你是这个行业的大拿可以直接跳过这一

段）。

首先我们先说液态金属

NOT

液态的！

很多东西是不能按照字面意思来理解的，就好像玻璃钢，它既不是 玻璃也不是钢，但是人

家就是任性的这么取名字了。同理，液态金属并不是成液体状的金 属。

Liquidmetal

，在常温下是固体的，和金银铜铁之类的普通金属没什么两样。

< /p>

我们来重新定义一下

液态金属

（

LiquidMetal

）

：

< br>Liquidmetal

（由液态与金属两字所复合）

与

Vitreloy

是一系列由加州理工学院研究团队所开发出来 的

非晶态金属合金

的商业名称，

目前< /p>

由该团队所组织的液态金属科技公司

（

L iquidmetalTechnologiesInc.

）

进 行行销，

并是公司的

产品名称与商标名称。

液态金属科技有限公司总部坐落在美国加州

Rancho SantaMargarita,California,alongwiththeCorporateR&D TechnologyCenter.

非晶态金属合金，英文

AmorphousAlloy

，其中

Amorphous

是指的非晶态的，

Alloy

则是指

的合金。简单来说就是非晶

+

合金，这不是废话吗？

...

因其与常见晶体材料有明 显的结构区别

而得名。同时，也被称为金属玻璃（

Metall icGlass

），因其与常见的玻璃有类似结构。顺便多

说一 句，

该种材料最先由美国加州理工的

Duwez

教授在

1960

年用快淬工艺制备得到，

当时得到

的是

Au- Si

非晶合金。

接下来，我们要引入一个重要概念：

Crystallinity

结晶性

Cristallinity

，其实就是元素中，原子排列的形 式，我们可以想象，金属内部如果放大，

不会是乱成一锅粥的，

这是它的天然属性，

就是我们常说的晶体结构。但是，并非所有的物体，

都有这个晶体结构，比如玻璃、陶瓷等等

Ceramics

（无机非金属）材料或者一部分

Polymers

（有机高 分子）材料。

所以，往下又会分出三种类型的材料：

1

、

Crystalline

晶体< /p>

2

、

Semi- crystalline

半结晶体

3

、

Amorphous

非晶体

这个时候，看到

Amorphous

，应该知道我们的液态金属

AmorphousAlloy

属于哪一类了就清

楚了吧？

晶体和非晶体示意图

晶体是最有序的结构，原子有平移和旋转对称性。

晶体结构示意图

与有序的晶体相对， 还有一种材料，它的原子呼吸着自由民主的空气，不喜欢搞这种举国

体制的规则队列，于 是他们上街的时候就随便挑个地儿占了，这种原子无规则排列的固体叫作

非晶体，其中最 典型最常见的是玻璃。所以，非晶合金（

AmorphousAlloy

）常常又被叫作金属

玻璃（

MetallicGlas s

）或玻璃化合金（

GlassyAlloy

< br>），由于非晶合金最早是通过快速冷却的

金属液体制备的，历史上有（已被打脸的 ）科学家曾经认为非晶合金是液体，所以在某些古老

的文献上还可以看到过冷液体

（

Supercooledliquid

）这 样的讲法。这三个名字稍有区别，

但是

现在普遍使用的称呼是非 晶合金。

非晶体无序结构示意图

题外话，多说 一句，还有一种傲娇的有序结构，叫作准晶（

Quasicrystalline

）。准晶是

有序的，但是只有旋转对称性没有平移对称性，恩看图意会 吧，这种美得像画一样的结构简直

就是科学和艺术的完美结合，怪不得

< br>2011

年物理学诺贝尔奖给了准晶研究。