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液態(tài)金屬：從科幻走進(jìn)現實(shí)
- 分類(lèi)：行業(yè)新聞
- 作者：
- 來(lái)源：云南經(jīng)濟日報
- 發(fā)布時(shí)間：2023-03-20 15:20
【概要描述】液態(tài)金屬熱界面材料系列產(chǎn)品實(shí)現批量在索尼、聯(lián)想、QT電子、九州風(fēng)神等企業(yè)的應用，產(chǎn)品性能優(yōu)于國外產(chǎn)品，已實(shí)現進(jìn)口替代。
液態(tài)金屬：從科幻走進(jìn)現實(shí)
【概要描述】液態(tài)金屬熱界面材料系列產(chǎn)品實(shí)現批量在索尼、聯(lián)想、QT電子、九州風(fēng)神等企業(yè)的應用，產(chǎn)品性能優(yōu)于國外產(chǎn)品，已實(shí)現進(jìn)口替代。
- 分類(lèi)：行業(yè)新聞
- 作者：
- 來(lái)源：云南經(jīng)濟日報
- 發(fā)布時(shí)間：2023-03-20 15:20
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說(shuō)起液態(tài)金屬，人們便會(huì )聯(lián)想到科幻電影中，那些擁有自動(dòng)修復、自由變換形狀的“液態(tài)金屬”機器人，雖然神奇能力相距甚遠，但隨著(zhù)我國著(zhù)液態(tài)金屬技術(shù)的快速發(fā)展，由此制成的一些先進(jìn)裝置已在實(shí)踐中應用。
“科學(xué)與幻想的交織正碰撞出絢麗的火花，液態(tài)金屬這一神奇材料正從想象和科幻中走入現實(shí)。” 云南中宣液態(tài)金屬科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中宣公司”）負責人徐學(xué)啟告訴記者，液態(tài)金屬是一大類(lèi)多金屬合金的功能性前沿新材料，其制造工藝無(wú)需高溫冶煉、環(huán)保無(wú)毒，可大量運用于工業(yè)制造、航空航天、軍工國防、生物醫療、教育文化等領(lǐng)域，其成果被譽(yù)為人類(lèi)運用金屬的“二次革命”。
從冷門(mén)到前沿 由制造到創(chuàng )造
“液態(tài)金屬具有固態(tài)、液態(tài)任意轉換的特性，也是目前所有熱界面材料中熱導率最高的，這些都是固體金屬無(wú)法取代的。”徐學(xué)啟介紹，固體金屬需要通過(guò)高溫冶煉，在高溫下呈液態(tài)，在常溫下呈固態(tài)。液態(tài)金屬是一種相變材料，具有可流動(dòng)、高導電性、高導熱率、熔點(diǎn)沸點(diǎn)可控等特點(diǎn)，根據應用場(chǎng)景的不同在固態(tài)與液態(tài)之間可以靈活轉換?？梢哉f(shuō)僅用單項材料就將諸多尖端功能材料的優(yōu)勢集于一體，有望突破許多傳統技術(shù)的應用瓶頸，為新興科學(xué)與技術(shù)前沿提供了重要啟示和豐富的研究及應用空間。
近年來(lái)，得益于國內外學(xué)者特別是中國研究團隊在基礎探索與工業(yè)化實(shí)踐方面的開(kāi)創(chuàng )性工作，液態(tài)金屬物質(zhì)科學(xué)已從最初的冷門(mén)發(fā)展成為備受?chē)H關(guān)注的重大科技前沿熱點(diǎn)，影響范圍甚廣。
比如在生物健康領(lǐng)域，由中科院理化所劉靜教授研發(fā)團隊創(chuàng )建的液態(tài)金屬血管造影術(shù)、液態(tài)金屬栓塞血管治療腫瘤技術(shù)、堿金屬流體熱化學(xué)消融治療腫瘤法、注射式固液相轉換型低熔點(diǎn)金屬骨水泥、液態(tài)金屬柔性外骨骼技術(shù)、印刷式液態(tài)金屬柔性防輻射技術(shù)、注射式可植入醫療電子技術(shù)等，也以其嶄新的學(xué)術(shù)理念和技術(shù)突破性，引起業(yè)界廣泛重視。
2021年，宣威市第一人民醫院引進(jìn)了一批液態(tài)金屬“外骨骼”，相比傳統材料的笨重、易折斷、不透氣、易引起皮膚干癢等缺點(diǎn)，不僅固定和支撐作用好，而且輕巧便捷、低溫塑形、貼合度高、舒適透氣、穿戴方便，特別是它能多次軟化塑形、重復使用，避免傳統采用打石膏固定的患者在換藥或特殊檢查時(shí)需破壞性拆除，并再次或多次打石膏固定的問(wèn)題，降低了患者的使用成本。
一名正在使用“外骨骼”治療骨折的患者告訴記者，在加熱前，絨布包裹著(zhù)的板材是一塊硬鋼板。加熱幾分鐘后，鋼板變得可以隨意揉捏，就像玩具彩泥。戴在手腕關(guān)節處捏緊壓實(shí)，幾分鐘后又恢復了硬度，把手腕關(guān)節裹得嚴嚴實(shí)實(shí)，就像戴著(zhù)一個(gè)加大號的運動(dòng)護腕。
“目前，‘外骨骼‘是中國科學(xué)家在液態(tài)金屬生物醫學(xué)材料方面取得的原創(chuàng )性突破，現在宣威成立邁特力公司實(shí)現規?；a(chǎn)，已完成人體16個(gè)部位，138個(gè)規格型號的產(chǎn)品備案。”徐學(xué)啟介紹說(shuō)，“外骨骼”只是液態(tài)金屬應用的一個(gè)代表。3D電子手寫(xiě)筆、電子油墨、導熱片、芯片散熱器、液態(tài)金屬光伏疊瓦組件、液態(tài)金屬LED智能玻璃屏等技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)解決了很多材料進(jìn)口成本高和關(guān)鍵技術(shù)“卡脖子”的難題，實(shí)現了由制造轉換為創(chuàng )造。
“中國液態(tài)金屬谷”雛形初現
“液態(tài)金屬是新材料，液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)屬新興產(chǎn)業(yè)，在國家有關(guān)部門(mén)和云南各級政府的大力支持下，液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)獲得突破性發(fā)展。” 中宣公司董事長(cháng)楊應寶介紹，2016年以來(lái)，云南省政府高度重視液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展，先后將液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)寫(xiě)入《云南省“十三五”科技創(chuàng )新規劃》《云南省“十四五”科技創(chuàng )新規劃》《云南省“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規劃》《云南省“十四五”民營(yíng)經(jīng)濟暨中小企業(yè)發(fā)展規劃》等發(fā)展規劃中。
2013年10月，“科創(chuàng )中國” 液態(tài)金屬前沿新材料創(chuàng )新基地正式成立，中宣公司通過(guò)自主孵化、招商引資等方式已孵化出科威、邁特力、靖創(chuàng )、冰金、宣威夢(mèng)之墨、能科光伏、深圳中宣、巨晶、成亮、前沿液態(tài)金屬公司等10余家企業(yè)。自主研發(fā)的液態(tài)金屬3D筆、射頻消融系統、外骨骼固定支具、磷錫合金等新產(chǎn)品獲高交會(huì )優(yōu)秀產(chǎn)品獎。液態(tài)金屬熱界面材料系列產(chǎn)品實(shí)現批量在索尼、聯(lián)想、QT電子、九州風(fēng)神等企業(yè)的應用，產(chǎn)品性能優(yōu)于國外產(chǎn)品，已實(shí)現進(jìn)口替代。
中宣公司采用中科院理化所劉靜團隊原創(chuàng )的液態(tài)金屬技術(shù)，與中科院理化所共同推出系列填補空白性的液態(tài)金屬產(chǎn)品生產(chǎn)線(xiàn)，產(chǎn)品廣泛應用于能源、熱控、制造、電子等領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)集群初具規模，從產(chǎn)業(yè)聚集、創(chuàng )新能力方面均領(lǐng)先于全國，首創(chuàng )并倡導建設的“中國液態(tài)金屬谷”雛形初現。
“產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中研發(fā)團隊也在不斷壯大，先后與昆明理工大學(xué)、云南省科學(xué)技術(shù)院、上海材料研究所等單位開(kāi)展協(xié)同創(chuàng )新合作，現研發(fā)團隊擁有博士10余人、碩士20余人，為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的推動(dòng)力。云南是‘有色金屬王國’，液態(tài)金屬是一種多元素合金，其主要的有色金屬原材料在云南都可以就地采購，為液態(tài)金屬的長(cháng)遠發(fā)展提供了充足的原料保障。我國在液態(tài)金屬領(lǐng)域通過(guò)多年的發(fā)展和技術(shù)更新迭代，已逐步成為該領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，相關(guān)技術(shù)也正逐步應用至各大領(lǐng)域中，形成強有力的市場(chǎng)競爭優(yōu)勢。” 楊應寶說(shuō)。
據介紹，中宣公司累計投入逾3.4億元，建成年產(chǎn)200噸的液態(tài)金屬系列產(chǎn)品生產(chǎn)線(xiàn)，擁有200多個(gè)液態(tài)金屬配方和300多項專(zhuān)利。2021年，液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值突破5億元。公司先后被評為云南省“金種子”企業(yè)、國家級專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)、2021民營(yíng)企業(yè)科技創(chuàng )新100強。中宣公司將在液態(tài)金屬領(lǐng)域發(fā)揮產(chǎn)業(yè)帶頭作用，持續深化產(chǎn)、學(xué)、研用合作，形成集技術(shù)開(kāi)發(fā)與孵化、產(chǎn)品交易、物流服務(wù)等于一體的特色液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)集群。
來(lái)源：云南經(jīng)濟日報（實(shí)習記者 劉金山 李思達/文 云南中宣液態(tài)金屬科技有限公司供圖）
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