加热后可随意揉捏，即拆即用，可以重复使用，成本只有几百元人民币……液态金属“外骨骼”照进现实。

撰文/记者赵天宇图文编辑/陈永杰

新媒体编辑/房永珍

采访专家

刘　静（清华大学医学院教授、中科院理化实验所研究员、液态金属外骨骼研发团队负责人）俗话说伤筋动骨一百天，骨折后我们都需要打上几个月的厚厚石膏夹板，既不透气，行动上也不方便。但日前云南医院关节外科的住院患者冯秋艳用上了一种神奇的技术，让她从沉重的石膏中解脱出来。

▲医院的医生使用液态金属“外骨骼”为患者冯秋艳固定脚踝（图片来自网络）

这种神奇的技术就是用液态金属构成的“外骨骼”，与传统的石膏相比，这种材料经加热后可随意揉捏，不仅解决了传统石膏的拆装不便，没有弹性等问题，还可反复使用。最为重要的是，这款由清华大学医学院教授刘静团队自主研制的新材料产品，已经由从实验室正式走向工厂的大规模生产阶段。未来科幻电影当中的“液态骨骼”场景，距离普通公众更近了。

科幻大片中的液态金属变成现实

在科幻电影《终结者2：审判日》中，T-机器人给观众留下了深刻的印象——它由液态金属构成，能在固、液态之间随意转换，受到伤害以后也能像液体一样重新聚集，恢复原貌。

▲T-是电影《终结者2：审判日》中的反派机器人，它由液态金属构成，可以随意变形成任何形状，被子弹打中或者融化后，又可以重新复原（图片来自网络）

无法毁灭的液态金属机器人，在当时看来是天马行空的存在，如今却有了实现的可能。何为液态金属？一般的金属材料晶体，是原子排列具有一定规律的物质，所以正常情况下金属是固态的。而液态金属的分子排列则是无规律的，即不定型金属，也称非晶合金或金属玻璃，是正离子流体与自由电子气组成的混合物，在常温下呈液态，拥有独特的原子结构。通过围绕深熔点（也称为“共晶体”）合金组成的设计，可以将合金从液态冷却至室温而不形成晶体结构。然后通过快速冷却，可以将“液态”原子结构捕获到非结晶固体中，产生一类新的金属合金，这就形成了非晶金属或液态金属。“液态金属具备了其他金属或者合金材料所没有的优势。质量更轻，强度却更硬，是不锈钢的3倍，铝、镁合金的10倍以上。”清华大学医学院教授、中科院理化实验所研究员刘静告诉记者。同时还具有高弹性，能一次成型，免去加工的繁琐程序。

▲液态金属质量更轻，强度却更硬，是不锈钢的3倍，铝、镁合金的10倍以上（图片来自网络）

此外液态金属还具有流动性、导电性强、热导率高等特点。可广泛应用于工业制造、航空航天、军工国防、生物医疗、教育与文化创意等领域。

在电子领域，液态金属可以作为墨水用于3D打印直接生成电子电路；在工业制造领域，由于没有磁力干扰，液态金属则被用来制作核磁共振设备的组件，电磁开关的外壳，或是高射频功率领域。

即拆即用与固液转换

据了解，刘静和液态金属“结缘”已经有二十年了：早在年时，正在寻找一种能让计算机芯片快速散热材料的刘静发现：液态金属具有很好的导热性，作为冷却液又能将集成电路中的热量快速导出，就此他开始了在液态金属领域的研究。“液态金属外骨骼是产学研合作的产物，比起实验室结果，我觉得更应该

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