什么是金属记忆功能

什么是金属记忆功能,第1张

金属记忆功能就是指形状记忆合金(即具有“记忆”形状功能的合金)。

形状记忆合金可以分为三种:

(1)单程记忆效应

形状记忆合金在较低的温度下变形,加热后可恢复变形前的形状,这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。

(2)双程记忆效应

某些合金加热时恢复高温相形状,冷却时又能恢复低温相形状,称为双程记忆效应。

(3)全程记忆效应

加热时恢复高温相形状,冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状,称为全程记忆效应。

参考文献(http://baikebaiducom/view/362602htm)

  记忆合金全称“形状记忆合金”,是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应的由两种以上金属元素所构成的材料。

 形状记忆合金是目前形状记忆材料中形状记忆性能最好的材料。迄今为止,人们发现具有形状记忆效应的合金有50多种。在航空航天领域内的应用有很多成功的范例。人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金制作。发射人造卫星之前,将抛物面天线折叠起来装进卫星体内,火箭升空把人造卫星送到预定轨道后,只需加温,折叠的卫星天线因具有“记忆”功能而自然展开,恢复抛物面形状。

 形状记忆合金在临床

记忆合金是一种特殊的金属合金,具有形状记忆和超弹性的特性。其原理基于晶体结构的相变和微观位错的移动。记忆合金由多种金属元素组成,其中主要的元素是镍、钛和铜。当记忆合金处于低温时,晶体结构处于一种称为马氏体的形态,具有特定的形状。当温度升高到特定点(称为A相变温度),记忆合金会发生相变,晶体结构转变为另一种称为奥氏体的形态,形状也会发生改变。一旦记忆合金恢复到高温状态,通过降低温度,它可以重新回到原来的形状。这种记忆效应是由于相变时晶体结构中微观位错的移动引起的。

形状记忆合金的研究、发现至今为止已有十几种记忆合金体系包括Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等

他们有两个共同特点:

1,弯曲量大,塑性高

2,在记忆温度以上恢复以前形状

在我印象中,最早发现的记忆合金好像是50%Ti+50%Ni

记忆金属一般受温度影响较大,在某一温度下是一种状态,改变温度状态会改变,但当温度恢复到原来时,状态也就回到原来

年,美国海军兵器研究所制造出一种高强度的耐腐蚀合金,成分是含镍55%,含钛45%。在试验这种合金丝时,他们曾将这种合金绕成一个螺旋形线圈,并加热到150℃,冷却后又把线圈完全拉直。后来,他们偶然把拉直的合金丝再一次加热,结果出现了一个奇迹:在温度升高到95℃时,拉直的镍钛合金丝竟自动卷曲成原来的螺旋线圈形状。当时研究人员几乎不相信自己的眼睛,于是又反复试验,把合金丝加热并变成各种复杂的形状,然后冷却并拉直,又在一定的温度下使拉直的合金恢复到原来的形状。在这种反复的实验中,合金丝每次都表现了非凡的“记忆能力”。

镍钛合金为什么能“记忆”自己在一定温度下的形状呢!这一特殊现象引起材料科学家们的极大兴趣。经过大量研究才知道,镍钛合金在一定温度下能记忆起原来的形状,这与它的内部组织在一定温度发生的相变有关。这种相变叫弹性马氏体相变。那么什么叫相变呢?例如水,它在0℃时就结成冰,在100℃时就变成蒸汽,这也叫相变。只要温度一到0℃或100℃,水就分别“记忆”起它在这两个温度下的状态,分别变成冰或蒸汽。这只是一个类比,形状记忆合金的相变实际上要复杂得多。

美国海军兵器研究所在20世纪60年代研究成功镍钛合金后,把它用于接头连接,广泛应用于航空、航天、核工业及海底输油管道等方面。它接触紧密、防渗漏、装配时间短,性能远胜于焊接。而且,镍钛形状记忆合金可制成人造卫星天线而卷入卫星体内,当卫星进入轨道后,借助太阳热或其他热源能在太空中展开。这种合金在医学方面也有广泛的应用,例如血栓过滤器、脑动脉瘤夹、接骨板、人工关节、妇女胸罩、节育器、人工肾微型泵、人造心脏等。此外作为一种初级智能材料,镍钛合金还广泛应用于各种自动调节和控制装置、安全报警系统、能源开发等等。

没有。弹性记忆手镯是一种常见的手镯类型,通常由多种不同的材料制成,包括不锈钢、钛金属、银、合金等。其中,纯金的弹性记忆手镯也是可以制作的,但在市场上相对比较少见,主要原因是纯金的弹性记忆手镯成本较高,价格也比较昂贵。因此,弹性记忆手镯没有纯金的。

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