المعادن ذات الذاكرة تُعرف أيضًا بسبائك الذاكرة الشكلية
2024-09-24
المعادن الذاكرة تُعرف أيضًا بشكل سبائك الذاكرة 。 في سبعينيات القرن العشرين، ظهرت سبائك ذات وظيفة "الذاكرة" الشكلية في علوم المواد العالمية. سبائك الذاكرة هي شريط معدني خاص جدًا، سهل الانحناء، إذا وضعناه في حوض زجاجي يحتوي على ماء ساخن، فإن الشريط المعدني يتجه للأمام؛ وإذا وضعناه في ماء بارد، يعود الشريط المعدني إلى حالته الأصلية. عند شد نابض في حوض زجاجي يحتوي على ماء بارد ثم وضع النابض في ماء ساخن، ينكمش النابض تلقائيًا. النابض في الماء البارد يستعيد شكله الأصلي، والنابض في الماء الساخن ينكمش. يمكن شد النابض وانكماشه إلى أجل غير مسمى، الانكماش ثم الشد، وكل ذلك مصنوع من معدن ذكي ذا ذاكرة، له هيكل دقيق يحتوي على حالتين مستقرتين نسبيًا. يمكن للسبائك أن تتغير إلى أي شكل مرغوب فيه عند درجة حرارة عالية، وعند درجة حرارة منخفضة يمكن شدها، ولكن إذا أعيد تسخينها، فإنها تتذكر شكلها الأصلي وتعود إليه. هذه المادة هي سبائك الذاكرة معدن، وهو في الأساس سبيكة نيكل-تيتانيوم. على سبيل المثال، السبيكة عالية الحرارة على شكل لولبي بعد التلدين عند درجة حرارة عالية، يكون شكلها في حالة لولبية. عند درجة حرارة الغرفة، حتى لو استخدمت قوة كبيرة لجعلها مستقيمة، بمجرد تسخينها إلى درجة حرارة التحول، يبدو أن السبيكة تتذكر شيئًا ما وتستعيد شكلها اللولبي الأصلي على الفور. ما الذي يحدث هنا؟ هل تمتلك السبائك ذاكرة مثل البشر؟
الحقيقة ليست كذلك! هذا فقط هو قانون تغير هيكل البلورة لبعض السبائك في الحالة الصلبة مع تغير درجة الحرارة. على سبيل المثال، هيكل بلورة سبيكة النيكل-تيتانيوم عند درجة حرارة أعلى من 40 درجة مئوية وأقل من 40 درجة مئوية مختلف، ولكن عندما تتغير درجة الحرارة بالقرب من 40 درجة مئوية، تنكمش أو تتمدد السبيكة، مما يؤدي إلى تغير شكلها. هنا، 40 درجة مئوية هي درجة حرارة التحول للنيكل-تيتانيوم. سبائك الذاكرة لكل نوع من سبائك الذاكرة لها درجة حرارة تحول خاصة بها. درجة حرارة التحول للسبيكة عالية الحرارة المذكورة أعلاه مرتفعة جدًا. عند درجة حرارة عالية، تكون على شكل لولبي وفي حالة مستقرة، وعندما تُجبر على الاستقامة عند درجة حرارة الغرفة، تكون في حالة غير مستقرة، لذلك بمجرد تسخينها إلى درجة حرارة التشوه، تستعيد على الفور شكلها اللولبي المستقر الأصلي.
السابق:
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