如果你看过施瓦辛格主演的科幻电影《终结者2》，应该会对里面那个几乎无敌的反派机器人印象深刻。电影中的反派即使受到重创也能迅速恢复，你可能会认为这只是科幻电影中的情节，然而最近科学家真的实现了类似的技术。

设想一下，如果你面前有一块金属，因为受到冲击而变形，但只需稍微加热（甚至不到100摄氏度），它就能自动恢复原状，这听起来是不是很神奇？

最近，纽约州立大学宾汉姆顿分校的机械工程助理教授Pu Zhang和他的研究团队成功实现了这种科幻情节，并将研究成果发表在《Additive Manufacturing》杂志上。Zhang教授毕业于湖南大学，并在匹兹堡大学攻读博士学位，那时他就开始了对金属晶格的研究。

他们的研究基于一种名为“菲尔德金属”的合金。菲尔德金属是一种由32.5%的铋、51%的铟和16.5%的锡组成的合金，熔点非常低，在62摄氏度下就会融化。

研究团队通过将菲尔德金属包裹在由橡胶状弹性体制成的晶格或外壳中，实现了这种神奇的功能。他们使用了3D打印和真空铸造等复杂工艺，并涂上敷形覆膜以防止外部环境影响。

这种金属晶格的一个特点是加热后会变形，但冷却后能恢复原状。尽管将其描述为《终结者2》中的液体机器人有些夸张，但功能上确实很相似。

“我们花了半年多时间来开发这种制造工艺，因为这种新型晶格材料的加工难度很大。”Pu Zhang教授说，“你需要找到最佳的材料和加工参数。如果没有外壳，它无法正常工作，因为液态金属会流动。外壳决定了整体的形状和完整性，从而将液态金属限制在通道内。”

换句话说，这项新技术的关键在于外壳。当温度达到62摄氏度时，菲尔德金属会融化，而外壳可以将金属固定住，防止液态金属流出。不过，外壳本身是可以变形的，可以根据需要改变形状。即使没有菲尔德金属，外壳也可以变形，但它依赖于菲尔德金属的特性。

可以说，Zhang教授的团队巧妙地结合了两种材料的优势，创造出了一种全新的金属晶格。

为了验证这种金属晶格的性能，他们制作了许多模型，如足球、英文字母、网状结构、蜘蛛网等。他们先将金属晶格加热，然后趁热改变形状，待冷却后再加热，菲尔德金属会再次融化，而外壳则恢复原状。

在所有模型中，恢复效果最好的是一个手状模型。当再次加热时，它能以极高的精度恢复原形。

这项技术仍在不断完善中，但一旦成熟，其应用前景非常广泛，特别是在航空航天和核工业等领域。例如，如果航天器在月球或火星着陆时遭受撞击，使用现有的铝或钢缓冲结构可能会导致损坏。然而，如果使用菲尔德金属，它可以在受到冲击后通过加热恢复原状，从而实现重复使用。

此外，菲尔德金属不仅限于应对冲击。许多太空探测器（如詹姆斯·韦伯太空望远镜、太阳帆）因体积庞大需要折叠才能装入火箭，然后在太空中展开。这种展开过程需要精密的设备调试，但如果这项新技术成熟，将大大简化展开过程，节省空间。

由于熔点较低，菲尔德金属还广泛应用于核冷却剂领域。在聚合物外壳的帮助下，它可以很好地记忆原始形状，更好地服务于核工业。

除了上述例子，菲尔德金属还可以应用于其他需要承受高压但又要恢复原状的领域，这些领域其实很多。可以预见，这种技术不仅会在高科技领域大展身手，还会走进千家万户。

研究团队的初衷是创造液态金属机器人，为未来的社会提供更好的服务。虽然《终结者2》中的反派机器人令人恐惧，但如果这项技术能够真正造福人类，它的应用价值还是很大的。

有趣的是，尽管这项研究让人联想到《终结者2》，但Zhang教授表示：“说实话，我从未看过那部电影！”