A Pu Zhang piace confrontare la ricerca del suo team sui metalli liquidi con Terminator, in particolare Terminator 2:Judgment Day del 1991, in cui un robot killer inviato da un cupo futuro può trasformarsi in chiunque e qualsiasi cosa alla ricerca della sua preda umana.

Quando gli è stato detto che forse non è il miglior confronto, Zhang rise e fece una confessione:"Ad essere onesti, Non ho mai visto quel film!"

Zhang, un assistente professore di ingegneria meccanica alla Binghamton University, State University di New York, ha piani molto più favorevoli per il suo ultimo studio, che sarà pubblicato nel numero di maggio della rivista Produzione di additivi .

Lavorare con Ph.D. studenti Fanghang Deng e Quang-Kha Nguyen, Zhang ha sviluppato quello che lui chiama "il primo reticolo di metallo liquido al mondo, " che è fatto dalla lega di Field. Il mix di bismuto, indio e stagno, dal nome del suo inventore, Simon Quellen Field:diventa liquido al punto di fusione relativamente basso di 62°C (144°F).

La lega di Field è attualmente utilizzata come refrigerante a metallo liquido nell'ingegneria nucleare, tra le altre applicazioni, ma il team Watson dimostra altre potenziali applicazioni. Hanno combinato il materiale reticolare metallico con un guscio di gomma attraverso un processo di produzione ibrido. Questo nuovo processo integra la stampa 3D, colata sotto vuoto e rivestimento conforme (utilizzato su circuiti elettronici per proteggere dall'umidità, polvere, sostanze chimiche e temperature estreme).

"Senza il guscio, non funzionerà, perché il metallo liquido scorrerà via, " Zhang ha detto. "Lo scheletro della conchiglia controlla la forma e l'integrità complessive, quindi il metallo liquido stesso può essere confinato nei canali. Abbiamo trascorso più di sei mesi a sviluppare questo processo di produzione, perché questo nuovo materiale reticolare è molto difficile da lavorare. È necessario trovare i migliori materiali e parametri di lavorazione."

Il team Watson ha realizzato una serie di prototipi che riprendono le loro forme dopo essere stati riscaldati fino al punto di fusione, comprese antenne a rete simili a "ragnatela", favi e palloni da calcio, così come le lettere BUME (per ingegneria meccanica della Binghamton University, Certo). Forse il più simile a Terminator, anche se, è una mano che si apre lentamente mentre il reticolo metallico si scioglie.

Questi prototipi offrono immagini straordinarie, ma le proprietà dietro di loro potrebbero ispirare una miriade di usi. Quando il metallo liquido è allo stato solido, è molto sicuro e forte. Assorbe molta energia quando viene schiacciato; poi, dopo un po' di riscaldamento e raffreddamento, ritorna alla sua forma originale e può essere riutilizzato.

Zhang ha studiato i materiali reticolari sin dal suo dottorato di ricerca. lavorare presso l'Università di Pittsburgh nel 2012, e vede in questa nuova ricerca sui metalli liquidi molte possibilità per la NASA o le compagnie spaziali private. Ad esempio, i progettisti di satelliti potrebbero impacchettare la "ragnatela" in un piccolo pacchetto e quindi aprirla come un'antenna in orbita. Forse le strutture per futuri insediamenti sulla luna o su Marte potrebbero occupare meno spazio a bordo di una nave esplorativa e quindi essere ampliate quando gli astronauti raggiungono la loro destinazione.

Potrebbe anche avere senso costruire una nave interplanetaria usando un reticolo metallico, ha detto:"Un veicolo spaziale può schiantarsi se atterra sulla luna o su Marte con un qualche tipo di impatto. Normalmente, gli ingegneri usano alluminio o acciaio per produrre le strutture dei cuscini, ma dopo che atterri sulla luna, il metallo assorbe l'energia e si deforma. È finita, puoi usarla solo una volta."

"Usando la lega di questo campo, puoi sbatterci contro come altri metalli, ma poi riscaldarlo in seguito per recuperare la sua forma. Puoi usarlo ancora e ancora."

Il team di Watson sta già esplorando come costruire su questa ricerca sui reticoli metallici, compresi diversi tipi di struttura e materiali di rivestimento migliorati. Zhang ha ancora un obiettivo finale in mente:"Il nostro sogno è costruire un robot a reticolo di metallo liquido, e ora abbiamo una mano, quindi siamo un passo avanti".

Basta che sia un robot amichevole.