美國紐約州立大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)制備出全球首款液態(tài)金屬晶格（點(diǎn)陣）結(jié)構(gòu)，以開發(fā)那些可在加熱到熔點(diǎn)溫度后恢復(fù)成理想結(jié)構(gòu)樣式的原型件，如網(wǎng)狀天線、蜂窩結(jié)構(gòu)，甚至是隨著金屬晶格結(jié)構(gòu)融化而緩慢形成張開的液態(tài)金屬手。這類新型材料有望在航空航天、機(jī)器人和可調(diào)諧超材料中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

研究人員利用一種全新的混合制造工藝——集成了增材制造、真空鑄造以及從電子技術(shù)中衍生出的共形涂層技術(shù)，將由鉍、銦和錫組成的菲爾德金屬材料（一種易熔合金，在62℃的較低熔點(diǎn)下即可變?yōu)橐后w）包裹在橡膠殼中。由于金屬的特有性能，這種核殼結(jié)構(gòu)的晶格材料具有相對較高的能量吸收能力以及強(qiáng)度。當(dāng)液態(tài)金屬處于固態(tài)時，可以保證足夠的強(qiáng)度和安全性，并且在受到強(qiáng)烈擠壓甚至金屬斷裂時仍能夠吸收大量能量。經(jīng)過加熱融化并冷卻后，內(nèi)部金屬又可恢復(fù)到原始形狀，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的重復(fù)使用。這種解決方案，將助力新材料應(yīng)用于航空航天和軟體結(jié)構(gòu)機(jī)器人的形狀記憶結(jié)構(gòu)中。

相關(guān)研究工作發(fā)表在AdditiveManufacturing 。         

混合制造工藝產(chǎn)生液態(tài)金屬晶格結(jié)構(gòu)示意圖