أداء و تطبيقات سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم
2024-09-05
سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم هي نوع من سبائك الذاكرة الشكلية، وهي سبيكة يمكنها عند درجة حرارة معينة استعادة تشوهها البلاستيكي تلقائيًا إلى شكلها الأصلي. معدل تمددها يزيد عن 20%، وعمرها الافتراضي في التعب يصل إلى 10^7 مرات، وخصائص التخميد فيها أعلى بعشر مرات من النوابض العادية، ومقاومتها للتآكل أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم طبيًا حاليًا، مما يجعلها تلبي متطلبات التطبيقات الهندسية والطبية المختلفة، وهي مادة وظيفية ممتازة. بالإضافة إلى وظيفة الذاكرة الشكلية الفريدة، تتميز سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم أيضًا بمقاومة التآكل، ومقاومة الصدأ، وخصائص تخميد عالية، ومرونة فائقة.
سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم التحول الطوري والخصائص: كما يوحي الاسم، سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم هي سبيكة ثنائية مكونة من النيكل والتيتانيوم. بسبب تغيرات درجة الحرارة والضغط الميكانيكي، توجد حالتان مختلفتان من البنية البلورية، وهما الطور الأوستنيتي والطور المارتنسيتي.
سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم الخصائص: 1. خاصية الذاكرة الشكلية. تعني الذاكرة الشكلية أنه عندما يبرد الطور الأم من درجة حرارة Af إلى ما دون درجة حرارة Mf ويتحول إلى طور المارتنسيت، يحدث تشوه في طور المارتنسيت تحت درجة حرارة Mf، وعند التسخين إلى ما فوق درجة حرارة Af، يستعيد المادة شكلها الأصلي تلقائيًا من خلال التحول الطوري العكسي. في الواقع، تأثير الذاكرة الشكلية هو عملية تحول طوري حراري لسبيكة NiTi. 2. المرونة الفائقة. تعني المرونة الفائقة أنه تحت تأثير قوة خارجية، يكون التشوه في العينة أكبر بكثير من حد التشوه المرن، وعند إزالة القوة يعود التشوه تلقائيًا إلى الصفر. أي أنه في الطور الأم، بسبب تأثير الإجهاد الخارجي، يحدث تحول طوري محفز بالإجهاد إلى طور المارتنسيت، مما يجعل السبيكة تظهر سلوكًا ميكانيكيًا مختلفًا عن المواد العادية، حيث يكون حد المرونة أكبر بكثير من المواد العادية ولا يتبع قانون هوك. بالمقارنة مع خاصية الذاكرة الشكلية، لا تشارك الحرارة في المرونة الفائقة. باختصار، تعني المرونة الفائقة أنه ضمن نطاق تشوه معين، لا يزداد الإجهاد مع زيادة التشوه. يمكن تقسيم المرونة الفائقة إلى مرونة فائقة خطية وغير خطية. في الأولى، تكون علاقة الإجهاد-التشوه تقريبًا خطية. أما المرونة الفائقة غير الخطية فتشير إلى تحول طوري محفز بالإجهاد وعكسه خلال عملية التحميل والتفريغ ضمن نطاق درجة حرارة فوق Af، لذلك تسمى أيضًا بالمرونة الزائفة الطورية. 3. مقاومة التآكل. أظهرت الدراسات أن مقاومة التآكل لسلك النيكل-تيتانيوم مشابهة لسلك الفولاذ المقاوم للصدأ.
سبيكة الذاكرة النيكل-تيتانيوم هي سبيكة يمكنها عند درجة حرارة معينة استعادة تشوهها البلاستيكي تلقائيًا إلى شكلها الأصلي. وبفضل خصائصها المشتركة كسبيكة ذاكرة شكلية، تتمتع أيضًا بتوافق حيوي ممتاز، ومقاومة للتآكل، ومقاومة للاهتراء، وتستخدم بشكل رئيسي في الأجهزة الطبية والتطبيقات السريرية. في الأجهزة الطبية، تشمل بشكل رئيسي المناظير، وأجهزة إطلاق الدواء، والقفازات الحسية، والملاقط الجراحية الصغيرة، والمضخات الصغيرة للأعضاء الاصطناعية، وغيرها. أما في الجانب السريري، فتشمل جراحة العظام، وجراحة الأنف والأذن والحنجرة، وطب الأسنان، وجراحة الدماغ، وجراحة الصدر، وجراحة القنوات الصفراوية، وجراحة الأوعية الدموية، وغيرها، مما يجعلها تلبي متطلبات التطبيقات الهندسية والطبية المختلفة، وهي مادة وظيفية ممتازة للغاية.
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