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[交流] 金属玻璃：超越金属的梦幻材料已有4人参与

金属玻璃：超越金属的梦幻材料
　【日经BP社报道】“新一代iPhone的机壳好像要使用金属玻璃”，2012年春季前后，这样的传闻在网上四处传播。这一传闻的依据是，苹果公司拥有的几项机壳制造专利中都有金属玻璃的相关描述，而且，该公司还与美国制造销售金属玻璃的厂商Liquidmetal Technology签署了使用后者知识产权的协议。

　　《日经设计》经过多方采访和调查发现，苹果在即将上市的产品机壳上大面积使用金属玻璃的可能性很小。即便会使用，估计也只限于固定机壳的卡口及铰链部分等强度要求较高的部分。

“纯净”的梦幻材料

　　但金属玻璃确实是苹果喜欢使用的材料。苹果非常讨厌对产品进行涂覆及涂装等表面处理，一直追求“纯净”的造型设计，就这一点而言，金属玻璃具有非常理想的特性。

　　金属玻璃到底是什么样的材料呢？一般来说，金属在固体状态下原子排列十分规则。但当满足三个以上金属元素按一定比例混合等条件时，就会像玻璃一样在原子排列不规则的状态下形成固体物质。这就是金属玻璃。

　　其特性如表中所示。金属玻璃的强度、耐磨性及耐腐蚀性高，而且抗划伤性强。用作智能手机等的机壳时，会带来很多优势。但其特性并不仅仅只有这些。日本东北大学金属材料研究所在金属玻璃研究方面拥有的专利数在全球屈指可数，在该研究所从事金属玻璃研究的副教授加藤秀实表示，“金属玻璃还能产生超出预期的美感”。估计这一点也是苹果等对该材料表现出兴趣的原因之一。

美感之一在于可轻松利用表面张力形成自然的造型。由液体状态变成固体时，普通金属的分子排列会发生变化，因此会急剧收缩并产生皱褶。但金属玻璃从液体状态变成固体时，分子排列不会发生变化，并会保持液体特有的表面张力（下图）。如果能够开发出利用这种特性的成型方法，便可直接将自然界的美复制到产品上。

　　日本国内的金属玻璃制造商BMG的代表真壁英一表示，该材料的另一特点是“模具转印特性非常出色”。比如，可通过在模具表面进行细致的花纹处理，不需要任何后加工即可制造出具有蓝色大闪蝶那样的结构色，或是全息图案表面的成型品。

　　金属玻璃美感的另一方面表现在可实现较高的平滑性。如图片所示，苹果的iPhone系列用SIM卡取卡针就是利用这一特点制作出来的。虽说现在已换成其他材料，但据说该公司当时要制作出笔直而又没有瑕疵的闪光表面，开发之初只有金属玻璃一个选项（图片为iPhone 4的取卡针，不清楚是否使用了金属玻璃）。

　　但在日本，电子产品的机壳使用这种金属玻璃目前还成本过高。最适合用于工业用途的金属玻璃是基于锆的材料，但锆在日本很难采购到，成本比其他国家高出许多。虽然日本因为有了东北大学的贡献而在研究成果方面走在世界前列，但与美国及中国等相比，实用化水平还很落后。

　　真壁表示，如果只是实现电子产品的机壳所需要的功能性，就是锆的纯度稍低也能制造出可充分发挥功能的金属玻璃材料。如果有企业能够为这项研究投资，那么金属玻璃作为装饰材料的可能性就会大大提高。日本能够先于苹果使用这种理想的材料吗？目前日本正处于这样的紧要关头。（记者：下川一哉等）

東北が誇る金属を超えた夢の素材

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