2002年4月19日
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根据镍钛形状记忆合金(SMA)类是金属间化合物等原子的二元合金镍钛。由于其温和的溶解度范围,它的成分可以改变,它可以与其他合金元素改变机械和形状记忆特性。
镍钛合金制成具有相同形状记忆行为,恢复到原来的形状后,加热超过其相变温度。
当加热到这个温度时,合金从低温变换单斜马氏体结构高温立方奥氏体结构。
历史
虽然在1932年首次发现了形状记忆合金,镍sma材料被比勒首次发现仅在1960年代初。“镍钛诺”这个名字是创造了他在当时海军条例实验室工作。
比勒的发现是第一个商业发达的基础形状记忆合金。
成分变化
几个镍钛记忆合金的基础等原子的构成。
最普通的方式修改的镍钛记忆合金是由包括额外的镍一个额外的1%。这个过程不仅增加奥氏体相的屈服强度,但也带来了转变温度。
其他常见的添加剂,如铁和铬、添加修改相变温度,从而降低温度。此外,铜可以添加到最小化所需的应力变形马氏体阶段,这也降低了磁滞。
碳和氧是污染物,必须从系统中消除。他们可以影响力学性能和转变温度产生影响。
加工硬化和双向形状记忆效应
加工硬化和适当的热处理可以降低变形应力。这个过程不仅提高奥氏体相的强度,而且也给了双向形状记忆效应的合金。
属性
镍钛记忆合金的成分控制它们的属性,还可以受到热处理等其他因素的影响。然而,大部分的镍钛记忆合金的密度大约是6.5克/厘米3和他们的熔化温度范围从1240°C到1310°C。转换温度可以改变从不到−100°C到超过100°C。
下面列出的是镍钛记忆合金的重要性质:
- 生物相容性的
- 巨大的力量可以产生形状记忆效应的结果
- 适度的耐冲击性
- 优秀的耐腐蚀
- 表现出杰出的阻尼特性转变温度以下
- 非磁性的本质
- 表现出高的疲劳强度
- 温和的耐热性
应用程序
- 医学applications-Stents心血管应用,为消除异物通过小切口镊子,肌腱固定锚点
- 航空航天和海军applications-Couplings和流体配件由利用镍钛诺在海军飞机和军用飞机
- 安全devices-Fire洒水装置和安全阀门/执行器控制水温
- Dentistry-Orthodontic线,不需要调整和重新上紧
以下是一些其他用途的镍钛记忆合金:
- 油炸机和家用电器
- 眼镜架
- 发动机支架,使用时振动控制和执行机构的建筑
- 移动电话天线
- 海豹、紧固件、夹子和连接器
- 衣服如铁丝的胸罩