Bilim kurgu gerçek oluyor mu? "Terminatör" deki sıvı metalin doğması gibi!
Küresel sansasyonel "Terminatör" serisinde kötü bir robot, farklı bir insan formu ve nesnesi haline gelir ve "sıvı metal" bileşimi sayesinde dar bir açıklıktan dışarı sızabilir. Mevcut robotlar bu yeteneklere sahip olmasa da yeni sıvı metallerin gelişmesiyle bu teknoloji gittikçe yaklaşıyor.
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)Sıvı metal, mıknatıslarla üç boyutlu uzayda manipüle edilebilir. ACS Applied Materials and Interface dergisine göre bu malzemeler bir gün soft robotik alanında kullanılacak. Yüksek elektrik iletkenliği, düşük erime noktası ve yüksek deforme olabilirlik gibi benzersiz özelliklere sahip galyum ve belirli alaşımlar gibi bazı metaller oda sıcaklığında sıvı haldedir.
Brocade Park-Bilim Popülerleştirme: Bu özellikler onları yumuşak robotlar ve esnek elektronik ürünler için çekici kılar. Araştırmacılar, nikel veya demir gibi manyetik parçacıklar ekleyerek, mıknatıslarla manipüle edilebilen sıvı metaller oluşturabilirler. Bununla birlikte, manyetik sıvı metallerin yüksek yüzey gerilimi nedeniyle, çoğu yalnızca yatay olarak hareket edebilir ve macun oluşumunu önlemek için tamamen sıvıya daldırılmalıdır. Liang Hu, Liu Jing ve meslektaşları, malzemeyi tamamen sıvının içine koymaya gerek kalmadan yatay ve dikey yönlerde hareket edebilen ve gerilebilen manyetik bir sıvı metal yaratmak istedi. Bunu yapmak için, araştırmacılar önce sıvıya batırılmış malzemeyi inceledi. Hidroklorik aside batırılmış galyum, indiyum ve kalay alaşımlarının damlacıklarına demir parçacıkları eklediler.
- Çalışmanın sıvı metal ekranı, fotoğraf: American Chemical Society
Sıvı metalin yüzey gerilimini azaltmak için damlacığın yüzeyinde bir galyum oksit tabakası oluşturulur. Araştırma ekibi iki mıknatısı zıt yönlere uyguladığında, su damlasını dinlenme uzunluğunun dört katına kadar uzatabildiler. Suya daldırılmış iki yatay elektrodu bağlamak için sıvı metali de kullanabilir ve LED ampulünü yakmak için iletken özelliklerini kullanabilirsiniz. Sıvı metal dikey olarak gerilebilir ve ardından iki elektrotu bağlamak için yatay olarak hareket ettirilebilir - üst elektrot havaya maruz kalır ve alt elektrot hidroklorik asit içindedir. Bu, malzemenin tamamen sıvıya daldırılmasına gerek olmadığı anlamına gelir. Araştırmacılar, bu manyetik sıvı metalin dik yürüyen amfibileri andırdığını söylüyor.
Araştırma makalesi, boş alanda büyük ölçekte yatay ve dikey olarak gerilebilen manyetik bir sıvı metal damlası (MLMD) açıklamaktadır. MLMD, sıvı metal, demir parçacıkları ve elektrolit içeren çok malzemeli bir sisteme dayanmaktadır. Bu olağanüstü esneme yeteneği geri dönüşümlüdür, dayanıklıdır ve birçok kez tekrarlanabilir. Zıt yüzey morfolojisine sahip üç boyutlu gerilmiş malzemenin iyi gerilme özellikleri ve mekanik mukavemeti, yüzey oksit tabakasının varlığına atfedilmelidir. MLMD'nin üç boyutlu germe kabiliyetine dayalı olarak, üç boyutlu boş bir alanda farklı yönlerde elektrik bağlantılarını gerçekleştirebilen akıllı bir gerilebilir iletken gerçekleştirilir.
Ek olarak, dikey olarak gerilmiş MLMD, vücudunun yarısı solüsyonda ve diğer yarısı havada olacak şekilde yatay olarak hareket edebilir, bu da dik yürüyen bir amfibinin doğasına benzer. Kalıcı mıknatıs tarafından sağlanan manyetik alan sayesinde çeşitli davranışlar doğru, rahat ve temassız olarak kontrol edilebilir. MLMD birçok çekici özelliğe sahiptir ve boş alanda sıvı metal için çok serbestlik dereceli sürücünün daha da geliştirilmesi için temel ve gelecek vaat eden bir platform sağlar ve nihayet dinamik olarak yeniden yapılandırılabilir akıllı bir biyonik yumuşak robotu gerçekleştirir.
Brocade Park-Bilim Popülerleştirme Araştırma / Gönderen: American Chemical Society
Referans dergi literatürü: "ACS Applied Materials and Interfaces"
DOI: 10.1021 / acsami.8b22699
Brocade Park - Evren Biliminin Güzelliğini Sunuyor
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)Sol alt köşede [Daha fazla bilgi] Boke Garden uygulamasını indirin
-
- Basınca bağlı elektrifikasyon süperiletken geçişi! Çin Kuzeydoğu Normal Üniversitesi katkıda bulundu
