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Dans la franchise du film Terminator, un robot diabolique se transforme en différentes formes et objets humains et suinte à travers des ouvertures, grâce à sa composition de “liquide métal”. Bien que les robots actuels n’aient pas cette capacité, la technologie s’y rapproche avec le développement de nouveaux métaux liquides qui peuvent être manipulés dans l’espace 3D avec des aimants. Rapportés dans ACS Applied Materials & Interfaces, ces matériaux pourraient un jour trouver des applications dans la robotique douce.

Du métal liquide pouvant être manipuler

Regardez-le en action :

Les métaux qui sont des liquides à température ambiante, comme le gallium et certains alliages, ont des propriétés uniques, notamment une conductivité élevée, un point de fusion faible et une haute déformabilité. Ces propriétés les rendent attrayants pour une utilisation dans les robots mous et l’électronique flexible. En ajoutant des particules magnétiques, comme le nickel ou le fer, les chercheurs peuvent produire des métaux liquides qu’ils peuvent manipuler avec des aimants.

Du métal liquide qui se déplace et s’étire à la fois horizontalement et verticalement

Cependant, en raison de leur haute tension superficielle, la plupart des métaux liquides magnétiques ne peuvent se déplacer qu’horizontalement, et ils doivent être complètement immergés dans le liquide pour éviter de former une pâte. Liang Hu, Jing Liu et leurs collègues voulaient faire un métal liquide magnétique qu’ils pouvaient se déplacer et s’étirer à la fois horizontalement et verticalement, sans avoir besoin de mettre ce matériau complètement dans un liquide.
Pour ce faire, les chercheurs ont d’abord travaillé avec le matériel immergé dans un liquide. Ils ont ajouté des particules de fer à une gouttelette d’un gallium, de l’indium et d’un alliage d’étain immergé dans de l’acide chlorhydrique. Une couche d’oxyde de gallium s’est formée sur la surface de la gouttelette, ce qui a abaissé la tension superficielle du métal liquide.
Quand l’équipe a appliqué deux aimants dans des directions opposées, ils ont pu étirer la gouttelette à presque quatre fois sa longueur ordinaire. Ils pouvaient également manipuler ce métal liquide pour connecter deux électrodes horizontales immergées et, en raison de ses propriétés conductrices, allumer une ampoule LED.

Il pouvait connecter deux électrodes

Le métal liquide pouvait même s’étirer verticalement, puis se déplacer horizontalement pour connecter deux électrodes – la partie supérieure exposée à l’air, et le plus bas dans l’acide chlorhydrique. Cela a démontré que ce matériel n’avait pas à être complètement immergé dans le liquide. De cette façon, le métal liquide magnétique rappelle un amphibien marchant debout , disent les chercheurs.
Note: l’ACS ne fait pas de recherche, mais publie et publicise des études scientifiques évaluées par des pairs.
Source : American Chemical Society
Crédit pgoto sur Unsplash : Sharon McCutcheon

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