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(一)中国研造出世界首台液态金属机器
    中国科学家造出了世界首台液态金属机器，这一成就被外媒形容为制造出“终结者”。

据中科院理化所网站，由中国科学院理化技术研究所、清华大学医学院联合研究小组，在Advanced Materials上发表了题为“Self-Fueled Biomimetic Liquid Metal Mollusk”(2015)的研究论文，迅速被New Scientist、Nature研究亮点、Science新闻等数十个知名科学杂志或专业网站专题报道，在国际上引起重要反响和热议。

此项研究于世界上首次发现了一种异常独特的现象和机制，即液态金属可在吞食少量物质后以可变形机器形态长时间高速运动，实现了无需外部电力的自主运动，从而为研制实用化智能马达、血管机器人、流体泵送系统、柔性执行器乃至更为复杂的液态金属机器人奠定了理论和技术基础。

这种液态金属机器完全摆脱了庞杂的外部电力系统，从而向研制自主独立的柔性机器迈出了关键的一步。

研究揭示，置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量，实现高速、高效的长时运转，一小片铝即可驱动直径约5 mm的液态金属球实现长达1个多小时的持续运动，速度高达5cm/s。这种柔性机器既可在自由空间运动，又能于各种结构槽道中蜿蜒前行；令人惊讶的是，它还可随沿程槽道的宽窄自行作出变形调整，遇到拐弯时则有所停顿，好似略作思索后继续行进，整个过程仿佛科幻电影中的终结者机器人现身一般。

应该说，液态金属机器一系列非同寻常的习性已相当接近一些自然界简单的软体生物，比如：能“吃”食物（燃料），自主运动，可变形，具备一定代谢功能（化学反应），因此作者们将其命名为液态金属软体动物。这一人工机器的发明同时也引申出“如何定义生命”的问题。

目前，实验室根据上述原理已能制成不同大小的液态金属机器，尺度从数十微米到数厘米，且可在不同电解液环境如碱性、酸性乃至中性溶液中运动。试验和理论分析表明，此种自主型液态金属机器的动力机制来自两方面：一是发生在液态合金、金属燃料及电解液间的Galvanic电池效应会形成内生电场，从而诱发液态金属表面的高表面张力发生不对称响应，继而对易于变形的液态金属机器造成强大推力；与此同时，上述电化学反应过程中产生的氢气也进一步提升了推力。正是这种双重作用产生了超常的液态金属马达行为，这种能量转换机制对于发展特殊形态的能源动力系统也具重要启示意义。

可变形液态金属机器在内含电解液的容器或各种槽道中的自主运动情形

自主型液态金属机器所展示的人工软体动物、实物马达及其驱动流体情形

在迄今所发展的各种柔性机器中，自主型液态金属机器所表现出的变形能力、运转速度与寿命水平等均较为罕见，这为其平添了诸多重要用途。作为具体应用器件之一，论文还特别展示了首个无需外界电力的液态金属泵，通过将其限定于阀座内，可达到自行旋转并泵送流体的目的，据此可快速制造出大量微泵，满足诸如药液、阵列式微流体的输运等，成本极低；若将此类柔型泵用作降温，还可实现高度集成化的微芯片冷却器；进一步的应用可发展成血管或腔道机器人甚至是可自我组装的液态金属智能机器等。

(二)液态金属的优势


 液态金属是锆、钛、铜、镍、铝五种金属的合金,液态金属合金材料拥有独特的非结晶分子结构，与传统金属的结晶结构截然不同，它最大的优势在于熔融后塑形能力强，由于其凝固过程的物理特性与普通金属完全不同，使它的铸造过程更加类似于塑料而非金属，可以更方便的打造为各种形态的产品。

液态金属拥有极佳的热膨胀系数（上图绿色）和非晶体的冷却萎缩优势，上图红色是结晶冷却时候的金属体积减量，液态金属的非晶体结构导致在冷却的过程中原子之间空间并没有因为冷却而发生任何变化。


液体金属的其他特性还包括：

1、高屈服强度

2、高硬度

3、优异的强度重量比

4、超高的弹性极限

5、抗腐蚀

6、高耐磨

7、独特的声学特性



曾经有一个实验测试液态金属的弹性。首先制造三个质量一样的金属球体，然后通过一样的玻璃管道垂直落在三种不同的介质底座上，钢，钛，液态金属。球体撞击在底座之后会反弹，然后继续撞击，但每次高度都在衰减直到停止为止。钢和钛合金的底座反弹时间持续20-25秒，而液态金属可以反弹球体1分钟21秒，甚至最初的几次金属球会被弹出管道。




液态金属的这种高弹性的特性，让其可以应用在需要高弹性，高硬度，耐磨损，耐腐蚀的产品中。早先是做高尔夫球杆的杆头，利用它弹性好的特性，可以把球击得更远。但是不幸的是，因为它易碎的关系，很多人花了大钱买回家之后，打没多久突然就看到自已的杆头“爆碎”。于是该生产公司投入资金改善合金的组成，并改善生产方式后，被美国陆军拿来做穿甲弹的弹头、被 NASA 拿来做 Genesis 宇宙飞船上的太阳风收集器、被 BP 拿来做钻油平台的钻头。

它抗腐蚀性的能力也非常强，将Liquidmetal进行腐蚀盐雾试验超过336小时，它依然符合ASTM B-117标准。

液态金属加工流程