| 급팽창 고체화와 반복적 액체－고체 전환이 가능한 신형 PLUS재료 발견 | ||
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 최근 칭화대 류징(刘静) 교수팀은 중국과학원 물리화학기술연구소와 공동으로 다공성액체상태 금속(갈륨－인듐 합금) 기반의 범용성 유연성재료－PLUS재료를 발견하였다. 해당 재료는 극한 상황에서 자체 부피를 원래의 7배 이상으로 빠르게 팽창시킬 수 있으며 팽창상태에서 무거운 물체를 수면 위로 띄울 수 있다. 관련 논문은 최근 국제저명학술지 "Materials Horizons"에 온라인으로 게재되었다. 연구팀은 액체금속 내부 철나노 입자 첨가 및 화학반응 메커니즘 적용을 통해 유연성 다공성 금속 재료를 빠르게 제조하였다. 재료의 구멍 지름은 유연하게 제어할 수 있고 부피 팽창 후 다시 액체상태로 신속하게 복원될 수 있으며 가열을 통해 수차례 반복적 팽창을 달성할 수 있다. 이러한 특성은 신형 수중 가변형 기계장치, 유연성 매니퓰레이터, 외골격 등 제조뿐만 아니라 유연성 지능로봇 기술 발전을 위해 새로운 아이디어를 제공하였다. 실험 결과, 가열 조건에서 PLUS재료 내부에서 공극 구조가 빠르게 형성되고 몇 분 내에 원래 부피의 몇 배로 팽창하였는데 심지어 무거운 물체를 용액 표면으로 띄울 수 있다. 이 과정에서 PLUS재료는 액체로부터 연고상 물질로 변화한다. 계속하여 수산화나트륨 용액으로 처리한 후 건조시켜 매우 단단한 다공성 금속 재료를 획득하였다. 획득한 고체재료에 염산을 첨가해 교반할 경우 다시 액체상태로 복원시킬 수 있다. 상기 액체－고체 전환 과정은 100회 이상 반복 가능하다. 정보출처 : http://www.stcsm.gov.cn/xwpt/kjdt/546152.htm |
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