图1 液态金属基微点阵力学超资料( https://doi.org/10.1002/smll.202070252)

1991年上映的科幻电影《终.结.者2》描绘了一个可以随意变形，可自我修正的液态金属机器人T-1000，展示了液态金属使用的无限或许。电影中液态金属机器人是邪.恶的化身，在实践使用中，液态金属却大有裨益，特别是在小标准一些精细的使用上，如神经纤维修正和微型机器人。可是直接露出的液态金属不易操作，且简单腐蚀其他金属，使用不妥会带来不良后果，有鉴于此，香港城市大学“纳米制作实验室”的科研团队正在测验在微观标准上“驾御”液态金属，使得其为未来精细使用，特别是金属力学超资料带来更多新的或许。

现在的金属微点阵力学超资料具有超轻、高比强度等特性，在无人机机翼、小微型电子器械等器材上具有很好的使用远景。可是，现在这类力学超资料的耐性较差，且在执役过程中简单脆断失效。为了进步耐性，香港城市大学机械工程学系陆洋教授领导的研讨团队开发了液态金属-聚合物微点阵力学超资料。该资料不只有杰出的耐性，而且充分利用低温度范围下液态金属的特性，完成了相似科幻电影中杂乱形状液态金属的自我修正功用。该项研讨成果宣布在世界期刊《Small》（https://doi.org/10.1002/smll.202004190）。

该团队根据摩方精细（BMF）超高精度光固化3D打印机nanoArch S140打印出中空的聚合物外框，壁厚100-300 μm。选用真空液体填充技能在聚合物薄壳中注入液态金属镓（Ga），首.次制备了液态金属-聚合物核壳结构的微点阵力学超资料。该资料具有以下特色：

杰出的开裂耐性

图2 液态金属-高分子点阵力学超资料杰出的开裂耐性

杰出的开裂耐性。比较于实心或空心高分子点阵结构，液态金属-高分子点阵力学超资料避免了受压过程中的脆断失效现象。这是因为Ga的存在，阻止了裂纹在高分子外壳中的扩展，使得该结构在裂纹呈现后仍然可以接受载荷。

形状回忆效应

图3 液态金属-高分子点阵力学超资料杰出的形状回忆效应

形状回忆效应。得益于Ga较低的固液改变温度（29.7℃），当Ga为固态时，可以完.美的坚持变形后形状；Ga消融后，该结构又能完.美的康复至原始描摹，表现出形状回忆效应。当选用合理的拓扑结构，该资料被大幅紧缩20%后，仍然可以完.美的康复。

优异的开裂康复性

图4 液态金属-高分子力学超资料优异的开裂康复能力

优异的开裂康复性。即便部分开裂后的液态金属基微点阵结构超资料仍然可以根本康复原始形状，而且可以坚持必定的承载功能(≥50%初始强度)。部分开裂的高分子外壳在Ga消融后康复至原始状况，驱动全体结构康复至原始形状。

综上所述，被3D打印包裹“驾御”的液态金属中心表现出杰出的耐性、形状回忆效应及优异的开裂康复能力。这种新式的液态金属基微点阵力学超资料有望在生物医疗器械、微电子器材及微型机器人等使用取得巨大的潜力，乃至完成一些以往在《终.结.者》或许《变形金刚》等科幻电影里才干看到的前沿使用场景。