編號(hào)：NMJS08058
篇名：基于鎵基液態(tài)金屬玻璃傾斜開(kāi)關(guān)的制備及研究
作者：耿繼業(yè) 李思佳 藍(lán)嘉昕 鄭繼明 李義兵 羅鯤 汪子林
關(guān)鍵詞： 液態(tài)金屬 傾斜開(kāi)關(guān) 鍍膜處理 接觸角 粘附性
機(jī)構(gòu)： 桂林理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 常州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 國(guó)網(wǎng)鄂州供電公司
摘要： 本文通過(guò)氣氛保護(hù)熔煉法制備GaInSnZn液態(tài)金屬,利用該合金作為導(dǎo)電液滴成功制備傾斜開(kāi)關(guān)。通過(guò)掃描電鏡(SEM)和能譜分析儀(EDS)對(duì)其微觀形貌和成分進(jìn)行了測(cè)試和分析,利用差式掃描量熱儀(DSC)對(duì)其進(jìn)行了熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)測(cè)試,通過(guò)接觸角測(cè)定儀研究了該液態(tài)合金在不同環(huán)境、不同基底表面的潤(rùn)濕性。結(jié)果表明:合金的質(zhì)量比為m(Ga)∶m(In)∶m(Sn)∶m(Zn)=60.7∶25.2∶13∶1.1,熔點(diǎn)為9.5℃,凝固點(diǎn)為-5.2℃。合金在氧含量極低的環(huán)境下不會(huì)被氧化,在基底表面具有較大的接觸角,且不會(huì)產(chǎn)生粘附。而在大氣環(huán)境下,通過(guò)在玻璃和銅表面旋涂和噴涂PTFE分散液和導(dǎo)電碳膜做為涂層,其表面接觸角分別從129.2°、123.9°增加到159.5°、153.5°,該涂層防止了液滴與基底之間的直接接觸,從而解決了氧化層對(duì)基底的粘附和對(duì)銅表面的腐蝕。最后在氬氣環(huán)境下,通過(guò)鍍膜處理,結(jié)合鎵基液態(tài)金屬的流動(dòng)性和高導(dǎo)電性,成功制備了鎵基液態(tài)金屬玻璃傾斜開(kāi)關(guān),通過(guò)與水銀傾斜開(kāi)關(guān)對(duì)比,驗(yàn)證了該開(kāi)關(guān)在電路實(shí)際應(yīng)用中的接觸穩(wěn)定性。
