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新型金屬膠能夠在不加熱條件下連接材料

來源:新材料在線2016年01月25日

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  東北大學的納米技術專家Hanchen Huang和他的同事們制備出一種獨特的膠黏劑(MesoGlue),能夠連接金屬與金屬或連接玻璃與其他材料,實現室溫低壓密封。

新型金屬膠能夠在不加熱條件下連接材料

Hanchen Huange
 
圖片來源:東北大學

  MesoGlue是由Hanchen Huange和他的兩位博士學生研發,MesoGlue公司網站對MesoGlue創立目的給出了官方解釋:Hanchen Huange和他的學生們立志于讓不同物體之間能更好地粘接。

  這里的“物體”包括從計算機CPU和打印電路板到燈泡中玻璃和金屬。這種膠由金屬制成,實現室溫低壓密封。“類似于焊接,但不需要熱量,”機械和工業工程系教授兼主席Hanchen Huang說。

  關于新型金屬膠成分的研發介紹:

  “大部分人都很熟悉“金屬”和“膠水”,但它們的結合是新穎的,通過利用金屬納米棒的獨特性質成為可能,納米棒是帶有金屬芯的極其小的棒,我們在納米棒一側涂上金屬銦,另一側涂上金屬鎵。這些帶有涂層的棒沿襯底排列,像木梳上的鋸齒。存在一個底部“梳子”和一個頂部“梳子”,然后我們使“齒”交錯。銦和鎵相互接觸時將形成一種液體。納米棒的金屬芯使液體變成固體。這種膠黏劑提供了金屬鍵的強度和熱/電傳導能力。我們最近通過東北大學為這項研究申請了新專利。”

  —東北大學機械和工業工程系教授兼主席Hanchen Huange

  關于新型金屬膠的獨特性質介紹:

  “標準聚合物膠不能在高溫或高壓下使用,但金屬膠可以。標準膠水不能良好地傳遞熱量和電,但金屬膠可以。此外,標準膠水不耐空氣或者氣體泄漏,但金屬膠可以。“焊接熱過程會產生金屬鍵,效果類似于金屬膠,但金屬膠更加便宜。另外,這些過程所需的高溫會對相鄰組件產生不利影響,比如半導體器件連接。這些效應會加速失效,不僅增加成本,而且對用戶是危險的。”

  —東北大學機械和工業工程系教授兼主席Hanchen Huange

  這種技術的應用是什么?

  “金屬膠有多種應用,大部分是在電子行業。作為一種熱導體,它可能取代目前使用的熱油脂;作為一種電導體,它可能取代今天的焊料。另外包括太陽能電池,管配件以及計算機和移動設備組件等特定產品。”

  —東北大學機械和工業工程系教授兼主席Hanchen Huange

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