Chinezii au creat un metal lichid foarte maleabil, care amintește de filmul „Terminator 2”

Existau deja metale maleabile și bune conductoare electrice, însă această descoperire deschide calea pentru un mare număr de potențiale utilizări industriale.

Unele dintre cele mai importante descoperiri tehnologice sunt făcute atunci când viața imită arta. În acest caz, savanții de la Universitatea Beihang, din China, au reușit să creeze un metal lichid magnetic și foarte maleabil, care pare desprins dintr-un film din seria „Terminator”.

Metalul lichid, expandat cu doi magneți. Foto: ACS Publications

Potrivit Interesting Engineering, detaliile reușitei au fost publicate în jurnalul Applied Materials & Interfaces, care explică proprietățile conductoare și magnetice ale metalului care ar putea revoluționa o întreagă industrie. Metalul lichid poate fi manipulat cu magneți și poate fi contorsionat și expandat în orice fel imaginabil.

Pentru tehnologiile moderne, concentrate pe nanotehnologii și robotică, inventarea acestui metal, care este un foarte bun conductor și nu se rupe cu ușurință, ar putea avea consecințe la scară mare.

Un material cu proprietăți foarte interesante

Studiul arată că principalele două proprietăți ale acestui material sunt contradictorii și prin urmare, foarte interesante.

„Proprietățile aparent contrare, capacitatea de a se expanda și puterea mecanică în cazul expandării tridimensionale pot fi controlate fără contact, în mod precis și convenabil, de câmpul magnetic asigurat de magneții permanenți”, se arată în studiu.

Pentru a ajunge la această stare simultan conductivă, maleabilă și magnetică, cercetătorii de la Universitatea Beihang trebuiau să găsească tipul de aliaj care să permită coexistența acestor proprietăți aparent contrare.

S-au descoperit deja metale ce rămân în stare lichidă la temperatura camerei, au o conductivitate foarte mare și sunt ușor de manipulat, însă acestea au de multe ori o tensiune mare la suprafață, care poate fi manipulată numai pe plan orizontal.

Un aliaj de galiu, indiu, staniu și fier

În plus, trebuie să fie scufundate într-un lichid pentru a preveni uscarea metalului în timpul mișcării. Liang Hu și Jing Liu, cercetătorii de la Universitatea Beihang, erau nerăbdători să creeze un metal lichid care să nu fie constrâns de aceste limite și să rezulte un material sintetic capabil să opereze mai liber.

Echipa a început prin scufundarea unui aliaj de galiu, indiu și staniu în acid clorhidric și apoi au adăugat particule de fier. Astfel, s-a creat un strat de oxid de galiu la suprafața picăturii, ceea ce a scăzut tensiunea superficială a metalului lichid, lucru care a permis crearea unei substanțe ce poate fi manipulată magnetic fără a se rupe în două.

Un savant manipulând o parte din metalul lichid prin mișcarea unui magnet. Foto: ACS Publications

Cercetătorii chinezi și-au dat seama că au obținut combinația ideală atunci când au aplicat doi magneți la material și au reușit să-l expandeze în două direcții în același timp.

Grupul de cercetare a reușit chiar și să expandeze picătura de metal lichid la o lungime de patru ori mai mare decât lungimea sa normală și a descoperit că conductivitatea sa era suficient de mare încât să alimenteze un LED prin conectarea sa la un circuit obișnuit.

Materialul era capabil să treacă de cerința obișnuită de a fi scufundat în lichid. Era nevoie doar ca un electrod să fie scufundat în acid clorhidric, iar celălalt electrod putea să rămână expus la aer.

Asta înseamnă că materialul se putea mișca atât pe verticală, cât și pe orizontală – o premieră pentru un metal lichid. Pe lângă potențialul evident pe care îl oferă dezvoltarea unui metal lichid maleabil și magnetic, probabil că lucrul cel mai important a fost depășirea limitei care impunea ca materialul să fie scufundat.

Dezvoltând un metal care are toate aceste proprietăți, dar nu mai trebuie scufundat în lichid, cercetătorii au deschis calea pentru o serie întreagă de aplicații de design industrial.