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新材料液态金属运用领域广 发展前景好

发布时间：2016/12/6 0:03:26

    在科幻电影《变形金刚4》中，一家科技公司研制出了一种“可随意变换形态”的金属材料。以这种材料制成的人造机器人可以随意控制自己的外形。类似情节在电影《终结者》中也有出现，以某种金属材料制成的机器人，可随意改变形态。这两部电影中，这种材料是产自“赛博坦星球”的液态金属。

    液态金属是一大类在常温常压下呈液态、可流动且具有优异的导热导电性能的新材料。液态金属作为新材料领域的一匹黑马，运用领域广、发展前景好，是一艘名副其实的万亿级产业航母。

    11月30日，在云南省曲靖市举行的中国第二届液态金属产业技术高峰论坛上，100余项液态金属前沿技术及产品集中亮相，80%的技术产品首次面世。

    在现场，工作人员用一支液态金属3D手写笔随手一画，一张电路板瞬间就完成了。云南科威液态金属研发有限公司研发工程师沈良伟介绍，以前电路板都是把铜模铺在硅制成的基底材料上，然后按照图纸进行刻蚀，需要多道工序，非常耗时。现在，刻写电路再也不是工程师的专利了。

    液态金属相关设备的制造工艺已经成型，赋予了工业制造无限的可能。未来，拿起笔来就可以画电路图，在薄膜上就能做出柔性电路。此外，液态金属在热控和能源领域也实现了产业化。液态金属LED灯相较于传统的高压钠灯，照度更高、光线更柔和，节电60%以上，同时成本持平甚至略有下降，已具备大规模化生产条件。

    室温液态金属超级散热技术将打破高端器件面临的“热障”问题。中科院理化技术研究所副研究员何志祝说，液态金属芯片热控技术热导率是水的60至70倍，液态温区横跨零下10℃至2000℃。这项技术将为航空航天、军工国防、工业制造等领域带来重大前景。

    曲靖市委书记李文荣表示，“液态金属作为新材料领域的一匹‘黑马’，运用领域广、发展前景好，是名副其实的‘万亿级产业航母’”。

    在液态金属研究领域，当发达国家大多处于发表论文的早期阶段，我国产业发展已渐成规模，形成“墙内开花、墙外张望”的局面。云南企业于2015年率先建成了国内外首条液态金属电子手写笔、电子油墨生产线，以及一系列液态金属热界面材料产品生产线，初步取得良好的经济效益；首套液态金属桌面电子电路打印机生产线也在加紧建设中，并正着手打造世界上*大的液态金属功能材料生产基地和液态金属先进制造设备生产基地。

    此外，一系列在液态金属领域有标志性意义的省级重点实验室、检验中心和专业技术委员会率先在云南建成，相应研发中心在不到1年时间内便产生了一批重要成果，申报的国家发明和实用新型专利已达60余项，并开始实现技术成果向省外输出。

    中科院理化技术研究所刘静教授团队在液态金属领域经过10多年研究，共申报了200余项专利技术，已获得专利授权100余项，其技术的原创性和*性居世界前列。刘静表示，液态金属的一系列突破性研发始于中国，不少科学研究、产业化实施成为领域发展开端，是中国对世界作出有标志性贡献的战略性高新科技领域。

     “近几年来，由于液态金属的重大战略价值，发达国家纷纷加入探索行列，对中国也是推动。”刘静说，液态金属在工业领域应用已经形成优势，要加大科学研究，发展相关产业。

     “像液态金属这样能带来变革性、颠覆性的未来技术，具有重塑人类生活、工业生产、商业消费模式的威力，具有重大商业价值。但是这样的技术往往买不起也买不到，如今我国储备了较强的科技研发能力，有责任也有能力对这样的技术进行布局和研发。这就需要产生若干在国际上独具影响力的交叉学科或新兴学科，培养核心技术人才队伍。”中科院理化所副所长罗二仓说。

    云南矿产资源丰富，号称“有色金属王国”，开展液态金属产业化具有得天独厚的优势。曲靖市副市长唐宝友表示，云南省将液态金属产业列入了云南省“十三五”科技发展规划和新材料发展规划，曲靖将液态金属产业列入全市重点发展的六大产业之一，将加大液态金属产品研发和科技成果转化力度，重点开发国防科技和民用系列产品，打造云南液态金属谷，促进液态金属产业快速发展。到2020年，液态金属产业有望实现工业增加值近60亿元。

    液态金属在新材料领域具有广阔的应用前景，未来，液态金属还有很多可以大展拳脚的领域，比如在医疗健康领域，独特的液态金属材料将带来观念性变革。