說到液態(tài)金屬，大部分人可能最先想到的是《終結(jié)者2》里來(lái)自未來(lái)的機(jī)械殺手“T-1000”液態(tài)金屬機(jī)器人，在烈火焚燒后依然安然無(wú)恙，被爆頭后還能自我還原，簡(jiǎn)直不要太6。但是事實(shí)上液態(tài)金屬是不是真的這么6？當(dāng)然不是。那液態(tài)金屬究竟是什么樣的，可以用在哪些方面？讓我們一起來(lái)看一下。

一、什么是液態(tài)金屬？

“液態(tài)金屬”又稱為非晶合金或金屬玻璃。液態(tài)金屬的英文是Liquidmetal，是美國(guó)加州的Liquidmetal Technologies公司開發(fā)的一種新型金屬合金，為眾人熟知是源于同名于著名《終結(jié)者2》電影中的液態(tài)金屬機(jī)器人。“液態(tài)金屬”使用時(shí)呈固態(tài)金屬，但其固態(tài)原子的排列方式類似于液體金屬的原子排列，不存在周期性排列的晶體結(jié)構(gòu)，即原子排列短程有序，長(zhǎng)程無(wú)序。簡(jiǎn)單的說，“液態(tài)金屬”是一種微觀結(jié)構(gòu)類似于金屬液體原子排列方式的固態(tài)金屬。這種獨(dú)特的合金材料具有獨(dú)特的性能和成型工藝優(yōu)勢(shì)，在智能手機(jī)等消費(fèi)電子品、汽車產(chǎn)品、醫(yī)療、軍事以及航空航天領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用前景，且部分產(chǎn)品已經(jīng)開始規(guī)模化生產(chǎn)。

形成機(jī)理：冷卻速度快，金屬?gòu)囊簯B(tài)凝固時(shí),原子來(lái)不及形成周期性晶格排列。

液態(tài)金屬種類：

Fe基、Ni基、Co基、Zr基、Ti基、Al基、Mg基、Cu基、Ca基等多種系列的非晶態(tài)合金

EON使用的液態(tài)金屬：EON（EON1；EON2）；屬Zr基（60%以上Zr），其余成分包含Al、Cu、Ni等

EON1合金冷卻速度：≥100℃/S

液態(tài)金屬具有以下特點(diǎn)：

• 高強(qiáng)度、高硬度。強(qiáng)度超過鎂鋁合金的10倍、不銹鋼、鈦合金的2倍；硬度是鎂鋁合金的10倍以上、不銹鋼、鈦合金的1.5倍以上；彈性形變度大于不銹鋼的10倍；

• 極強(qiáng)的耐磨性和耐腐蝕性，耐劃傷；

• 成型工藝上接近“凈成形”，所需要的后期加工較少，可以有效降低過多的后加工成本。

二、液態(tài)金屬應(yīng)用案例

1. 汽車領(lǐng)域

宜安科技2017年5月15日公布的投資者關(guān)系記錄顯示，公司用液態(tài)金屬(非晶合金)生產(chǎn)的汽車門鎖扣，已成功在特斯拉的新能源車上得到應(yīng)用。

2. 手表

圖 世界上第一款由陶瓷和液態(tài)金屬打造的限量版手表——?dú)W米茄海馬系列海洋宇宙型1948限量款腕表，液態(tài)金屬鑲嵌的刻度，圖片來(lái)源新浪博客

3. 手機(jī)

液態(tài)金屬早在2010年就被蘋果公司用作iPhone4/4s 的SIM卡針。而且，據(jù)網(wǎng)上消息，OPPO、華為等品牌的部分智能手機(jī)的SIM取卡針、卡槽以及轉(zhuǎn)軸方面也應(yīng)用了液態(tài)金屬。

圖 iPhone4S的SIM卡針采用的液態(tài)金屬，圖片來(lái)自驅(qū)動(dòng)中國(guó)

4. 其他

除了上述應(yīng)用以外，液態(tài)金屬還憑借良好的生物相容性應(yīng)用于醫(yī)療器械，可用于手術(shù)刀、骨釘骨板、人造牙齒、生物傳感器等領(lǐng)域；無(wú)晶界、抗太空輻射性能，可用于航空航天空間探索器，如太陽(yáng)風(fēng)收集器等；優(yōu)良的比剛度，比強(qiáng)度和高的硬度，是高爾夫桿頭的擊球面的最好材料；液態(tài)金屬在樂器、耳機(jī)以及眼鏡框架上也有應(yīng)用。

圖 美國(guó)液態(tài)金屬公司用vitreloy材料制造的高爾夫球桿擊球頭，圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

圖 使用非晶合金材料制造的多種高強(qiáng)度工具，圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

圖 液態(tài)金屬應(yīng)用于耳機(jī)，圖片攝自宜安科技

圖 液態(tài)金屬應(yīng)用于眼鏡框架，圖片攝自宜安科技

三、不銹鋼成熟中，液態(tài)金屬是否會(huì)是手機(jī)金屬件的下一個(gè)選擇？

由于iPhone引領(lǐng)的全面屏以及無(wú)線充電趨勢(shì)，以及5G帶來(lái)的手機(jī)結(jié)構(gòu)變化，雙玻璃/陶瓷+金屬中框設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了主流，而目前使用較多的金屬中框材質(zhì)為不銹鋼和鋁合金。

而相對(duì)于不銹鋼或鋁合金中框，液態(tài)金屬具有性能和價(jià)格優(yōu)勢(shì)。首先，液態(tài)金屬外框的強(qiáng)度比不銹鋼和鋁合金要高很多，在輕薄的同時(shí)，也能能夠保護(hù)手機(jī)免受沖擊和屏幕破損。其次，由于凈成型+CNC/激光工藝制程相對(duì)較短，相比不銹鋼中框（我們估算其價(jià)格在280元左右）節(jié)省30%以上成本。同樣在手機(jī)小件上，作為攝像頭、指紋的支撐支架，液體金屬在這些小件的成本上更有優(yōu)勢(shì)。據(jù)悉，華為小米已經(jīng)小批量采用，大客戶已經(jīng)送樣，模組廠也在跟進(jìn)。

綜上，我們可以看出，液態(tài)金屬相對(duì)于不銹鋼等中框材料來(lái)說，在成本、性能上具有非常大的優(yōu)勢(shì)。但是液態(tài)金屬在應(yīng)用推廣上還存在產(chǎn)能瓶頸和廠商壟斷等問題，不知道隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展，液態(tài)金屬是否會(huì)是手機(jī)金屬件的下一個(gè)選擇？

四、液態(tài)金屬主要生產(chǎn)企業(yè)介紹

1.東莞宜安科技股份有限公司

東莞宜安科技股份有限公司成立于1993年5月，是一家集輕合金材料研發(fā)、生產(chǎn)、營(yíng)銷為一體的國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)，液態(tài)金屬、生物可降解醫(yī)用鎂合金、鎂鋁合金汽車產(chǎn)品為公司三大重點(diǎn)板塊業(yè)務(wù)。產(chǎn)品范圍包括消費(fèi)電子、高端LED幕墻、醫(yī)療器械、汽車配件、通訊設(shè)備、大型結(jié)構(gòu)件（車門、電視幕墻等）等。

宜安科技作為行業(yè)內(nèi)較早進(jìn)行液態(tài)金屬研發(fā)的企業(yè)，擁有全球最大規(guī)模生產(chǎn)鋯基非晶合金的生產(chǎn)線，由材料的精煉、模具制造、精密加工、表面處理及生產(chǎn)非晶合金設(shè)備的制造能力，具有完整的產(chǎn)業(yè)鏈。近年來(lái)在國(guó)內(nèi)頂尖非晶專家技術(shù)支持下，成功開發(fā)并生產(chǎn)大形塊狀非晶系列產(chǎn)品，是目前為止全球唯一一家能對(duì)外公布具備大形塊狀非晶金屬成型能力的企業(yè)。

官網(wǎng)：http://www.e-ande.com

圖 宜安科技液態(tài)金屬測(cè)試樣條

圖 宜安科技液態(tài)金屬用于攝像頭裝飾件

東莞市逸昊金屬材料科技有限公司成立于2014年11月，是宜安科技的控股子公司（宜安科技持股60%，鋯安科技持股40%），具有行業(yè)內(nèi)比較完善的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)和產(chǎn)業(yè)鏈，在非晶研發(fā)和量產(chǎn)、粉末冶金、精密模具加工設(shè)計(jì)等方面有著突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

2.上海馳聲新材料有限公司

上海馳聲新材料有限公司，是一家專門從事塊體非晶合金材料配方&成型設(shè)備和加工工藝的研發(fā)、生產(chǎn)制造、全球銷售于一體的高科技公司，是隸屬于上海富馳高科技股份有限公司。

富馳高科成立于1999年，是長(zhǎng)三角地區(qū)首家、國(guó)內(nèi)最大的金屬粉末注射成型（MIM）產(chǎn)品大批量生產(chǎn)制造商，致力于運(yùn)用MIM & CIM技術(shù)生產(chǎn)小型、大批量、三維形狀復(fù)雜的高性能金屬/陶瓷零部件。

上海馳聲現(xiàn)已布局完成液態(tài)金屬手機(jī)中框外觀件全套生產(chǎn)線，從模具設(shè)計(jì)制造、母合金熔煉、全真空壓鑄成型、二次加工到表面拋光處理等，包括產(chǎn)品的各項(xiàng)檢測(cè)都都可以在廠內(nèi)完成，并建成多個(gè)保密車間，很好的保證了新產(chǎn)品開發(fā)過程中的保密需求。

圖 上海馳聲新材料液態(tài)金屬手機(jī)中框

3.常州世竟液態(tài)金屬有限公司

常州世竟液態(tài)金屬有限公司（Changzhou Stream Liquid Metal Co., Ltd），是一家專業(yè)從事液態(tài)金屬材料研發(fā)、制造、銷售的高科技公司，致力于為全球消費(fèi)電子、智能裝備及先進(jìn)醫(yī)療設(shè)備客戶提供完整的液態(tài)金屬解決方案，目前已經(jīng)成功完成了液態(tài)金屬小批量試制。

官網(wǎng)：http://www.streammetal.com/

圖 液態(tài)金屬手表表框

艾邦建有液態(tài)金屬交流群，包括手機(jī)終端，加工廠商，設(shè)備廠商，耗材廠商等行業(yè)內(nèi)人士加入，歡迎掃下面二維碼或添加群主微信：aibang360014，驗(yàn)證信息“液態(tài)金屬”：

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