العودة إلى قائمة الأخبار

زنبرك التحكم في درجة الحرارة: ما هي خصائص زنبرك التحكم في درجة الحرارة؟

2024-07-26

زنبرك التحكم في درجة الحرارة: ما هي خصائص زنبرك التحكم في درجة الحرارة؟

   زنبرك التحكم في درجة الحرارة ما هي خصائصه؟ هل تعرف؟ اليوم، دعونا نتعرف عليه معًا!

 زنبرك التحكم في درجة الحرارة

  في سبعينيات القرن العشرين، ظهر في علم المواد سبيكة تتمتع بوظيفة "تذكر" الشكل. السبيكة الذاكرة هي شريط معدني خاص، سهل الانحناء. إذا وضعناه في وعاء زجاجي مملوء بالماء الساخن، يُرمى الشريط المعدني إلى الأمام؛ وإذا وضع في ماء بارد، يعود الشريط المعدني إلى شكله الأصلي. عند سحب زنبرك في وعاء زجاجي مملوء بالماء البارد، وعندما يُوضع الزنبرك في الماء الساخن، ينهار الزنبرك تلقائيًا مرة أخرى. في الماء البارد، يعود إلى شكله الأصلي، وفي الماء الساخن، ينكمش. يمكن لزنبرك التحكم في درجة الحرارة أن يتمدد وينكمش بلا حدود، ثم ينكمش ويعود. هذه كلها مصنوعة من معدن ذكي ذا ذاكرة، له هيكل دقيق له حالتان مستقرتان نسبيًا.

  عند درجات الحرارة العالية، يمكن لسبيكة زنبرك التحكم في درجة الحرارة أن تتخذ أي شكل تريده، وعند درجات الحرارة المنخفضة، يمكن تمديد السبيكة، ولكن إذا تم تسخينها مرة أخرى، فإنها تتذكر الشكل الأصلي وتعود إليه. يُطلق على هذه المادة اسم المعدن الذاكر. وهي مصنوعة أساسًا من سبيكة النيكل والتيتانيوم. على سبيل المثال، سبيكة فائقة على شكل لولبي تأخذ شكلًا لولبيًا بعد التلدين عند درجة حرارة عالية. عند درجة حرارة الغرفة، تُجبر على الاستقامة بقوة كبيرة، ولكن بمجرد تسخينها إلى "درجة حرارة استثنائية" معينة، يبدو أن هذه السبيكة تتذكر شيئًا ما وتعود فورًا إلى شكلها اللولبي الأصلي.

  على سبيل المثال، تختلف البنية البلورية لسبيكة النيكل والتيتانيوم فوق وتحت 40 درجة، ولكن عندما تتغير درجة الحرارة حول 40، تنكمش السبيكة أو تتمدد، مما يغير شكلها. هنا، 40 هي "درجة التحول" لسبيكة النيكل والتيتانيوم الذاكرة. لكل سبيكة درجة حرارة استثنائية خاصة بها. درجة تحول السبيكة عالية الحرارة المذكورة أعلاه مرتفعة جدًا. عند درجة حرارة عالية، تكون على شكل لولبي ومستقرة. عند إجبارها على الاستقامة في درجة حرارة الغرفة، تكون في حالة غير مستقرة، لذلك بمجرد تسخينها إلى درجة الحرارة الاستثنائية، تعود فورًا إلى شكلها اللولبي الأصلي في حالة مستقرة.

  هذا هو ما قدمناه لكم زنبرك التحكم في درجة الحرارة عن خصائصه، نأمل أن يكون مفيدًا لكم!