Металлический «наноклей» заменит сварку и пайку

Специалисты в области нанотехнологий из Северо-Восточного университета в Бостоне (штат Массачусетс) запатентовали так называемый «металлический клей», который может применяться для надёжного соединения металлов с другими материалами и между собой. Он позволяет связывать, например, центральный процессор с платой или нить накаливания в лампочке со стеклянной основой, причём все происходит при комнатной температуре.

Автор метода, профессор Ханьчень Хуан (Hanchen Huang), уподобляет его сварке или пайке, только без использования тепла, увеличивающего затраты и способного разрушительно действовать на соседние компоненты. Он рассказал о своем изобретении в январском выпуске журнала Advanced Materials & Processes.

Металлический клей состоит из мельчайших металлических наностержней, укреплённых на подложке под наклоном подобно зубьям расчески. Они имеют металлическую сердцевину, и с одной стороны покрыты индием, а с другой – галлием.

Когда две поверхности соприкасаются, зубья верхней «расчески» входят между зубьями нижней. Индий и галлий в местах контакта образуют жидкий сплав, а металлическая сердцевина превращает его снова в твёрдое вещество. В итоге получается соединение, обладающее высокой механической прочностью, электро- и теплопроводностью. В отличие от стандартного полимерного клея, металлический функционирует при высоких температурах и давлениях, устойчив к утечкам воздуха и других газов.

Как проводник тепла металлический клей может заменить широкоиспользуемую термопасту, а как проводник электричества – сегодняшний припой. Наиболее перспективными приложениями, по мнению Хуана и двух его студентов, учредивших стартап MesoGlue, будут солнечные элементы, соединения труб, компонентов компьютеров и мобильных устройств.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365