鎵鉍合金是兩種稀有金屬的共熔混合物，由鎵(Ga)和鉍(Bi)按特定比例配比制成。這種低熔點(diǎn)合金在室溫下呈現(xiàn)液態(tài)特性，其典型熔點(diǎn)范圍在15-30℃之間（具體取決于配比），遠(yuǎn)低于純鎵(29.8℃)和純鉍(271℃)的熔點(diǎn)。需要特別關(guān)注的是其獨(dú)特的物理性質(zhì)，特別是當(dāng)鎵含量在60-70%時(shí)形成的共晶合金，具有優(yōu)異的流動(dòng)性、導(dǎo)熱性(約30W/m·K)和導(dǎo)電性。

該合金在電子工業(yè)中具有重要應(yīng)用價(jià)值，主要用作熱界面材料(TIM)和液態(tài)金屬冷卻劑。其低揮發(fā)性、無(wú)毒特性比傳統(tǒng)汞合金更安全，同時(shí)能夠填充微觀空隙(0.1-10μm級(jí))，顯著降低接觸熱阻。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，鎵鉍合金的熱膨脹系數(shù)約為18×10??/℃，與多數(shù)半導(dǎo)體材料匹配良好，這使其成為高性能芯片散熱的理想選擇。

在醫(yī)療領(lǐng)域，鎵鉍合金因其X射線不透性和生物相容性被用于開(kāi)發(fā)新型醫(yī)療設(shè)備。需要重點(diǎn)關(guān)注的是其溫度敏感性，通過(guò)精確調(diào)控合金比例可以設(shè)計(jì)出特定相變溫度的材料，這種特性在溫度觸發(fā)開(kāi)關(guān)和熱敏傳感器領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。目前研究較多的Ga62Bi38配方在25℃時(shí)仍保持液態(tài)，而Ga52Bi48的熔點(diǎn)則升高至約35℃。

從制備工藝角度看，鎵鉍合金需要在惰性氣氛(如氬氣)環(huán)境下熔煉，避免氧化問(wèn)題。其表面張力較高(約700mN/m)，處理時(shí)需使用特氟龍容器。值得注意的是，該合金對(duì)鋁、銅等常見(jiàn)金屬具有浸潤(rùn)性，實(shí)際操作中要特別注意材料兼容性問(wèn)題。隨著柔性電子和瞬態(tài)電子器件的發(fā)展，鎵鉍合金作為可重構(gòu)電路的可變形導(dǎo)體正獲得越來(lái)越多的應(yīng)用。