项目简介:
室温液态合金材料在医疗器械、制冷工程及一些精密器械领域具有重要的应用前景和商业价值,但是至今仍缺乏系统的研究和开发。镓-铟-锡(Ga-In-Sn)合金体系是目前发现的具有低熔点、低蒸汽压、高沸点、流动性好且绿色环保的综合性能良好的液态合金材料,但至今人们对Ga-In-Sn合金体系的物理性能缺乏了解,存在的物理性能数据也争议颇多。此外,该合金成本较高,阻碍了大规模的商业化运用。本项目拟在Ga-In-Sn共晶合金的基础上,采用多元合金化的方式,通过热力学设计,选择引入合适的类金属元素并优化配方,保证其低熔点甚至进一步降低合金的熔点,同时通过替代昂贵的In元素降低其成本,探索并掌握其他物理性能(热导率、热容、导电率和流动性等)与组元之间的影响规律,为室温液态合金的推广应用提供技术支持并奠定理论基础,从而获得一系列具有自主知识产权的能够适应不同需求的新型室温液态合金体系。
创新性、先进性:
1)一系列新的多元室温液态合金成分配方,对应于不同的使用需求;
2)与各类多元室温液态合金相应的新制备工艺;
3)新液态合金的部分物理参数达到国际先进水平。
应用范围:
医疗器械领域、制冷工程领域、精密器械领域。
经济与社会效益:
在2013年1月19日的超过140个国家达成限制汞排放的《国际防治汞污染公约》,对于含汞制品的使用做出了严格的限制,比如规定了在2017年全球减少70%含汞体温计和血压计的生产和使用。在这个大环境下,本项目提出并开发了用于替代汞的绿色环保室温液态合金体系,具有十分重大的商业价值,也对环保事业具有极其重要的影响力。
项目进展现状:
现正研究室温液态合金的熔点和液相区相变控制的相关机制。目前研发的新型液态合金系统的凝固温度降至-30℃左右,室温区域的粘度稳定性和热膨胀系数的线性度,均满足体温温度计所需的各项指标需求。
自主产权情况:
目前已经开始了发明专利的申请工作。
项目相关照片:
1)制备获得的液态合金形态 2)液态技术在温度计玻璃管中的封装
项目合作要求:
合作方式:可以提供全方位技术支持,方式不限;
合作者资金:协商确定;
设备要求:主要是高精度的真空设备,其它需要根据实际情况制定。