ما هي السبائك الذاكرة؟ ما هي وظائفها؟
2019-02-28
ما هو سبيكة الذاكرة؟
سبيكة الذاكرة هي سبيكة تتحول إلى طور المارتنسيت بترتيب ذري منتظم وحجم يقل عن 0.5%. تتشوه السبيكة تحت تأثير قوة خارجية، وعندما تزال القوة، يمكنها استعادة شكلها الأصلي عند درجة حرارة معينة. بسبب قدرتها على الاستعادة أكثر من مليون مرة، تُسمى "سبيكة الذاكرة". بالطبع، لا يمكنها التفكير أو التذكر مثل الدماغ البشري، والأدق تسميتها "سبيكة ذاكرة الشكل". بالإضافة إلى ذلك، تتميز سبيكة الذاكرة بعدم مغناطيسيتها، ومقاومتها للتآكل، ومقاومتها للاحتكاك، وعدم سميتها، مما جعلها تستخدم على نطاق واسع. اكتشف العلماء عدة أنواع من السبائك ذات وظائف ذاكرة مختلفة، مثل سبيكة التيتانيوم والنيكل، وسبيكة الذهب والكادميوم، وسبيكة النحاس والزنك.
تطبيقات سبيكة الذاكرة:
التطبيقات المبكرة تشمل وصلات الأنابيب، أجهزة التحكم في درجة الحرارة (مثل مصائد التحكم في درجة الحرارة)، أسلاك الدوائر المتكاملة، قطع غيار السيارات، وغيرها.
التطبيقات الصناعية:
(1) استعادة الشكل أحادي الاتجاه باستخدام تأثير ذاكرة الشكل أحادي الاتجاه، مثل وصلات الأنابيب، الهوائيات، الحلقات، وغيرها.
(2) استعادة الذاكرة ثنائية الاتجاه الخارجية. أي استخدام تأثير ذاكرة الشكل أحادي الاتجاه مع قوة خارجية لأداء حركات متكررة مع تغير درجة الحرارة، مثل أجهزة استشعار الحرارة، الروبوتات، أعمدة التوصيل، وغيرها.
(3) استعادة الذاكرة ثنائية الاتجاه الداخلية. أي استخدام تأثير الذاكرة ثنائي الاتجاه لأداء حركات متكررة مع ارتفاع وانخفاض درجة الحرارة، مثل المحركات الحرارية، أجهزة استشعار الحرارة، وغيرها، لكن هذا التطبيق يعاني من تدهور سريع في الذاكرة وقلة الموثوقية، لذا نادر الاستخدام.
(4) تطبيق المرونة الفائقة، مثل النوابض، أعمدة التوصيل، إطارات النظارات، وغيرها.
التطبيقات الطبية:
سبيكة التيتانيوم والنيكل تتمتع بتوافق حيوي جيد، وتستخدم تأثير ذاكرة الشكل والمرونة الفائقة في العديد من التطبيقات الطبية، مثل مرشحات الجلطات، قضبان العمود الفقري، أسلاك تقويم الأسنان، مشابك تمدد الأوعية الدماغية، صفائح العظام، الدبابيس داخل النخاع، المفاصل الصناعية، وسائل منع الحمل، مكونات إصلاح القلب، مضخات الكلى الصناعية الدقيقة، وغيرها.
آفاق التطبيقات في التكنولوجيا العالية:
كان القرن العشرون عصر العلوم الميكانيكية والكهربائية. تكامل الدوائر المتكاملة وأجهزة الاستشعار هو النظام الأكثر نموذجية للتحكم الميكانيكي الكهربائي، لكنه معقد وضخم. مواد ذاكرة الشكل تتميز بوظائف مزدوجة للاستشعار والتحريك، مما يمكن من تصغير وتحسين أنظمة التحكم مثل الروبوتات الهولوغرافية والآلات الدقيقة على مقياس المليمتر. سيكون القرن الحادي والعشرون عصر إلكترونيات المواد. بخلاف درجة الحرارة، حركة روبوتات سبيكة الذاكرة لا تتأثر بأي ظروف بيئية. من المتوقع أن تلعب روبوتات سبيكة الذاكرة دورًا مهمًا في مجالات التكنولوجيا العالية مثل المفاعلات، المسرعات، المختبرات الفضائية، وغيرها.
التالي:
الأخبار ذات الصلة
خط الاستشارة:
البريد الإلكتروني للتواصل:
العنوان:
مبنى 19، وادي لياندونغ U، شارع سانهي، منطقة هوييانغ، مدينة هويتشو
تابع على ويشات
أضف على ويشات