Истражувачите од Државниот универзитет во Северна Каролина развија метод за контрола на површинскиот напон на течните метали со примена на екстремно ниски напони, отворајќи ја вратата за новата генерација на реконфигурабилни електронски кола, антени и други технологии.Овој метод се потпира на фактот дека оксидната „кожа“ на металот, која може да се депонира или отстрани, делува како сурфактант, намалувајќи го површинскиот напон помеѓу металот и околната течност.googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2'); });
Истражувачите користеле течна метална легура на галиум и индиум.Во подлогата, голата легура има исклучително висока површинска напнатост, околу 500 милиневтони (mN)/метар, што предизвикува металот да формира сферични дамки.
„Но, откривме дека примената на мал позитивен полнеж – помалку од 1 волт – предизвика електрохемиска реакција која формираше оксиден слој на површината на металот, што значително го намали површинскиот напон од 500 mN/m на околу 2 mN/ m.”рече Мајкл Дики, д-р, вонреден професор по хемиско и биомолекуларно инженерство во државата Северна Каролина и виш автор на трудот што ја опишува работата.„Оваа промена предизвикува течниот метал да се прошири како палачинка под силата на гравитацијата“.
Истражувачите исто така покажаа дека промената на површинскиот напон е реверзибилна.Ако истражувачите го променат поларитетот на полнежот од позитивен на негативен, оксидот се отстранува и се враќа високата површинска напнатост.Површинскиот напон може да се прилагоди помеѓу овие две крајности со менување на напрегањето во мали чекори.Видеото од техниката можете да го погледнете подолу.
„Резултирачката промена на површинскиот напон е една од најголемите забележани досега, што е извонредно со оглед на тоа што може да се контролира на помалку од волт“, рече Дики.„Можеме да ја користиме оваа техника за да го контролираме движењето на течните метали, што ни овозможува да го промениме обликот на антените и да правиме или прекинуваме кола.Може да се користи и во микрофлуидни канали, MEMS или фотонски и оптички уреди.Многу материјали формираат површински оксиди, така што оваа работа може да се прошири надвор од течните метали што се проучуваат овде“.
Лабораторијата на Дики претходно демонстрираше метод на „3Д печатење“ на течен метал кој користи оксиден слој што се формира во воздухот за да му помогне на течниот метал да ја задржи својата форма - слично на она што го прави оксидниот слој со легура во алкален раствор..
„Сметаме дека оксидите се однесуваат поинаку во основните средини отколку во амбиенталниот воздух“, рече Дики.
Дополнителни информации: Написот „Гигантна и преклопна површинска активност на течен метал преку површинска оксидација“ ќе биде објавена на Интернет на 15 септември во Зборникот на Националната академија на науките:
Доколку наидете на печатна грешка, неточност или сакате да поднесете барање за уредување на содржината на оваа страница, ве молиме користете го овој формулар.За општи прашања, ве молиме користете ја нашата контакт форма.За општи повратни информации, ве молиме користете го делот за јавни коментари подолу (препораки ве молиме).
Вашите повратни информации ни се многу важни.Сепак, поради обемот на пораки, не можеме да гарантираме поединечни одговори.
Вашата адреса за е-пошта се користи само за да се известат примателите кој ја испратил е-поштата.Ниту вашата адреса ниту адресата на примачот нема да се користат за која било друга цел.Информациите што ги внесовте ќе се појават во вашата е-пошта и нема да бидат зачувани од Phys.org во која било форма.
Добивајте неделни и/или дневни ажурирања во вашето сандаче.Можете да се откажете во секое време и никогаш нема да ги споделиме вашите податоци со трети страни.
Оваа веб-локација користи колачиња за да ја олесни навигацијата, да ја анализира вашата употреба на нашите услуги, да собира податоци за персонализирање реклами и да обезбеди содржина од трети страни.Со користење на нашата веб-локација, вие потврдувате дека сте ја прочитале и разбрале нашата Политика за приватност и Услови за користење.
Време на објавување: мај-31-2023 година