
液態金屬又稱非晶合金、金屬玻璃,是一種常溫下可呈液態具有非晶態原子結構的金屬合金。其形成機理,是金屬從液態快速冷卻時,其原子結構來不及結晶,而在室溫或低溫保留液態原子無序排列的凝聚狀態。
圖傳統金屬與液態金屬的原子結構對比,來源逸昊金屬
艾邦建有智能穿戴產業微信群,歡迎產業相關朋友加入;(也可點擊加入:艾邦智能手表產業微信群友通訊錄)
一、液態金屬的性能優勢
液態金屬的原子不再成長成有序、周期性和規則排列,而是處于一種無序排列狀態,內部的原子結構極其致密,不會有薄弱環節,兼有一般金屬和玻璃優異的力學、物理和化學性能。?
液態金屬的強度不僅遠優于一般的輕合金(如:鋁、鎂、鋅合金),也比不銹鋼,鈦合金好;抗彎強度是不銹鋼的3倍,抗拉強度是不銹鋼的2倍;推薦安全使用抗彎強度1500Mpa,抗拉強度1200MPa。液態合金強度較高,密度又比銅、不銹鋼、鋅等金屬的低一些,因此在同樣強度要求下,非晶合金的厚度可以減薄很多,所以非晶合金部件通常比其他合金部件的重量輕30%-50%。?
液態金屬的硬度很高,成型后不需要做任何表面強化處理,表面硬度可以達到維氏硬度480-520HV(相當于洛氏硬度約50HRC),達到了鋼材熱處理硬化后的標準,可以直接用于許多硬度要求高的地方。?
不銹鋼的彈性形變εel為0.2%,而液態金屬為2%,相當于不銹鋼的10倍。彈性應變能力,最好的彈簧鋼為2.2MJ/㎡,液態金屬為19MJ/㎡。?
液態金屬在鹽酸和硫酸溶液中耐腐蝕性能優于316不銹鋼。?
液態金屬具有優良的尺寸精度和穩定性,滿足復雜結構零件制造要求。產品通過模具型腔一次成型,產品縮水率低,產品公差通過模具精度來保證;壓力鑄造,保證產品的致密性和優越性能;產品成型后,不需要熱處理來保證性能。?
液態金屬能夠完全復制模具的表面光潔度和紋理,粗糙度可以做到0.05Ra μm以下。液態金屬合金屬于無磁性材料,不能加磁,與其他磁性物體接觸也不會保留任何磁性。綜上所述,液態合金力學性能優異,具有高強度、高硬度、高彈性、高精度、耐腐蝕、無磁性等優異特性,同時可以通過注塑、壓鑄等工藝加工,在工藝上接近“凈成形”,省卻大量后加工,且可實現多種表面效果和顏色,在消費電子、體育器材、醫療器械、汽車等領域廣泛應用。二、液態金屬在手機、智能穿戴等產品上的應用
?
液態金屬在手機領域的應用,最早被大眾熟知的應該是2008年應用于蘋果iPhone的SIM卡針,除此之外,液態金屬在手機中框、攝像頭支架、折疊屏鉸鏈等上也都有應用。而在傳統穿戴/智能穿戴領域,液態金屬可用于傳統手表/智能手表殼體、VR轉軸、耳機殼體等產品。液態金屬具有高強度、良好成型性和高尺寸精度的特性,能夠達到鉸鏈結構件對于厚度、強度和精度的要求,同時液態金屬卓越的彈性變形能力,使產品的疲勞性能遠遠好于其他材料,因此更適合用來制造折疊屏手機鉸鏈,在華為Mate 系列、vivo X Fold+、榮耀Magic V等折疊屏鉸鏈等到量產應用。
2. 手表/耳機殼體和VR轉軸等
液態金屬具有低熔點、超強塑形能力、高屈服強度、高硬度、優異的強度重量比、超高的彈性極限、抗腐蝕、高耐磨和獨特的聲學特性等特性,已經在歐米茄、沛納海等知名腕表品牌,以及Sony等知名耳機品牌上應用。隨著智能手表的興起,液態金屬也作為一種新型材料,也可用作智能手表/TWS耳機的殼體材料。
圖 沛納海上采用的BMG-TECH材質就是液態金屬
圖 歐米茄最早在2009年于海馬Planet Ocean系列上發表Liquidmetal?技術,將液態金屬作為陶瓷表圈上的鑲嵌刻度材料
圖 索尼IER-Z1R 入耳式耳機外殼采用液態金屬鋯合金打造,堅固、耐用且質感輕盈
圖 TRN TA1 運動耳機腔體采用液態金屬打造,表面運用精細噴砂、高光鉆切、PVD等多重工藝,整體簡潔硬朗

圖 液態金屬在耳機外殼、手機中框、手表殼體、VR轉軸等上的應用,來自宜安科技(逸昊金屬)
文章資料來源于逸昊金屬、網絡等
12月9日,東莞市逸昊金屬材料科技有限公司董事長高寬先生將作為演講嘉賓出席在東莞舉辦的第三屆智能穿戴創新材料與技術高峰論壇,并做《液態金屬在智能穿戴上的應用》的主題演講。歡迎大家蒞臨現場交流。

智能手表主要有兒童手表,老人智能手表和成人智能手表。按照外觀部件來分主要有表殼,表帶,表框。從材質來分有玻璃、藍寶石,陶瓷,不銹鋼,塑膠,彈性體。歡迎產業相關朋友加入艾邦智能手表產業微信群。