基于镓基液态金属玻璃倾斜开关的制备及研究

摘要：

本文通过气氛保护熔炼法制备GaInSnZn液态金属,利用该合金作为导电液滴成功制备倾斜开关.通过扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对其微观形貌和成分进行了测试和分析,利用差式扫描量热仪(DSC)对其进行了熔点和凝固点测试,通过接触角测定仪研究了该液态合金在不同环境、不同基底表面的润湿性.结果 表明:合金的质量比为m(Ga)∶ m(In)∶ m(Sn)∶ m(Zn) =60.7∶25.2∶ 13∶1.1,熔点为9.5℃,凝固点为-5.2℃.合金在氧含量极低的环境下不会被氧化,在基底表面具有较大的接触角,且不会产生粘附.而在大气环境下,通过在玻璃和铜表面旋涂和喷涂PTFE分散液和导电碳膜做为涂层,其表面接触角分别从129.2°、123.9°增加到159.5°、153.5°,该涂层防止了液滴与基底之间的直接接触,从而解决了氧化层对基底的粘附和对铜表面的腐蚀.最后在氩气环境下,通过镀膜处理,结合镓基液态金属的流动性和高导电性,成功制备了镓基液态金属玻璃倾斜开关,通过与水银倾斜开关对比,验证了该开关在电路实际应用中的接触稳定性.

关键词：液态金属;倾斜开关;镀膜处理;接触角;粘附性

所属期刊栏目：29

分类号：TG178(金属学与热处理)

资助基金：广西创新驱动发展专项资金项目桂科AA17204021-7

在线出版日期：2021-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：74-80