Eindrucksvoll! Flüssiges Metall kann auch magnetisch sein. Werfen wir einen Blick auf die erstklassigen Forschungsergebnisse chinesischer Wissenschaftler.

Die Wissenschaftler Liang Hu, Liu Jing und andere von der Pekinger Universität für Luft- und Raumfahrt in China haben ein magnetisches Flüssigmetall entwickelt, das im dreidimensionalen Raum frei manipuliert werden kann.

Es kann durch Magnete horizontal und vertikal frei gedehnt werden.

Darüber hinaus ist diese Dehnung reversibel, dauerhaft und kann viele Male wiederholt werden.

Flüssige Metalle sind eigentlich keine Seltenheit. Das gewöhnliche Quecksilber, auch als Quecksilber bekannt, ist ein flüssiges Metall.

Neben Quecksilber kommen auch andere Metalle in flüssiger Form vor. Wenn das Metall den Schmelzpunkt erreicht, verwandelt es sich in eine „Flüssigkeitslache“.

Ein sehr verbreitetes Beispiel aus unserem Alltag ist die Stahlherstellung. Dabei wird Eisen geschmolzen und anschließend in eine Form gegossen, um eine andere Form zu erhalten.

Dies geschieht, wenn Metall flüssig wird und durch Schmelzen seine Form verändert.

Wenn es jedoch andere Formen annehmen soll, muss es erneut geschmolzen werden.

Okay, zurück zum Thema: Was ist magnetisches Flüssigmetall?

Zunächst ist festzuhalten, dass flüssiges Metall eigentlich nicht magnetisch ist.

Beispielsweise Eisen. Wir alle wissen, dass Magnete Eisen anziehen können.

Wenn Eisen jedoch schmilzt, wird es zu einer paramagnetischen Substanz, die von einem Magneten nur schwer angezogen werden kann.

Und jetzt kommt das Erstaunliche: Unsere Wissenschaftler haben flüssiges Metall mit magnetischer Kraft entwickelt.

Wie wird dies erreicht?

Laut einem von Liang Hu et al. veröffentlichten Artikel. in der Zeitschrift ACS Applied Materials & Interfaces.

Sie wählten Metalle aus, die bei Raumtemperatur flüssig sind, etwa Gallium-, Indium- und Zinnlegierungen, und tauchten sie dann in Salzwasser.

Anschließend werden den Metalltröpfchen Eisenpartikel hinzugefügt (zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften), die auf der Metalloberfläche eine Galliumoxidbeschichtung bilden.

Diese Beschichtung kann die Oberflächenspannung von flüssigem Metall verringern und das flüssige Metall wirksam vor Brüchen durch übermäßige Dehnung schützen.

Als nächstes folgte die experimentelle Phase. Das Forschungsteam nutzte Magnetkraft, um die Metalltröpfchen zu den linken und rechten Enden sowie zu den oberen und unteren Enden auszudehnen. Die Metalltröpfchen zerbrachen nicht und konnten auch nach der Trennung wieder verbunden werden.

Darüber hinaus verfügen flüssige Metalle wie Gallium und Indium über eine hohe Leitfähigkeit. Wenn die Metalltröpfchen gestreckt und zu einem einfachen Schaltkreis verbunden werden, können die LED-Leuchten im Schaltkreis aufleuchten.

Welche Bedeutung hat diese Forschung?

Dem Papier zufolge könnte es die größte Hilfe für aktuelle bionische Roboter und flexible elektronische Geräte sein.

Beispielsweise erfreuen sich Mobiltelefone mit faltbarem Bildschirm derzeit in der Mobiltelefonbranche großer Beliebtheit, und alle großen Mobiltelefonhersteller arbeiten intensiv daran.

Aufgrund der Einschränkungen der aktuellen Bildschirmtechnologie ist der faltbare Bildschirm jedoch nicht perfekt.

Da es sich bei den heute verwendeten Bildschirmen noch um Kunststoffbildschirme handelt, ist ihre Lebensdauer nicht sehr lang und sie verkratzen leicht.

Wenn es gelingt, aus magnetischem Flüssigmetall einen Bildschirm herzustellen, wird seine Haltbarkeit erheblich verbessert.

Allerdings kann man sagen, dass die aktuelle Forschung erst zur Hälfte abgeschlossen ist, obwohl die Plastizität, der Magnetismus und die Duktilität magnetischer Flüssigmetalle sehr vielversprechend sind.

Es besteht jedoch noch immer eine Einschränkung: Das flüssige Metall muss weiterhin in Salzwasser getaucht werden.

Wenn diese Einschränkung aufgehoben wird, ist ein völlig neues Design vielleicht nicht mehr weit.