金屬只能焊接?還可以用「膠水」!

 

通常，如果想將兩個金屬物體聯結在一起的話，你可以把它們焊接在一起。但是這個過程涉及到對熱量的應用，可能會損壞物品（如果是焊接電子產品），甚至引起爆炸（如果是焊接氣體管道）。美國東北大學的科學家們創造了一種在室溫下粘結金屬和金屬或金屬和其他材料的金屬膠——MesoGlue。

由黃漢臣教授領導的團隊設計的MesoGlue是用含有金屬核心的微觀納米棒製成的。其中的一些納米棒會被塗上銦元素，而另一些則會被塗上鎵元素。

被聯接的材料互相接觸的兩個表面首先會接觸這些納米棒。塗覆銦的那些會和其中一個表面適配，而塗覆鎵的則會與另一個適配。在這兩種情況下納米棒直立在表面上時就好比一把毛刷。

"當你同時搗碎這兩把毛刷的刷頭時，所有的小剛毛彼此被擠在一起於是兩把刷子基本上就被粘在一起了。" 團隊成員Paul Elliott博士解釋說，"這種隔行掃描的過程和我們日常生活的膠水原理相當類似。」

納米棒進行隔行掃描、之後生成液體、隨後凝固的示意圖

當銦棒和鎵棒相互接觸時，他們形成一種液體。棒的金屬核心此時與液體反應，又使其凝聚硬化成堅實的固體。結果是形成了可以和傳統焊接強度相媲美的聯接。

此外，不同於那些基於聚合物的膠水，MesoGlue 的聯接體是熱和電良導體，且不受到熱、空氣和水汽的影響，在形成時僅需很小的壓力。
"金屬膠有很廣泛的應用，很多都被應用在了電子行業中。"黃說，"作為熱導體，它可能會取代目前正在使用的散熱矽脂，作為電導體，它可能會取代今天的焊料。一些特別的產品包括太陽能電池管件、計算機和行動裝置的零件。」

MesoGlue 也是現在對其進行商業開發的公司的名稱。"我們正在把這種材料變成液體的形式，使這一進程就像使用膠水或者你會在家裡使用的環氧樹脂一樣。"Elliott表示。