مبدأ وتصنيف المعادن الذاكرة
2024-09-29
المعادن ذات الذاكرة المبدأ:
المعادن ذات الذاكرة يستفيد بشكل رئيسي من قاعدة أن بعض السبائك تغير هيكلها البلوري مع تغير درجة الحرارة في الحالة الصلبة. على سبيل المثال، سبيكة النيكل والتيتانيوم لها هيكل بلوري مختلف عند درجات حرارة أعلى من 40 درجة وأقل من 40 درجة. ولكن إذا تغيرت درجة الحرارة حول 40 درجة، فإن السبيكة تنكمش أو تتمدد، مما يؤدي إلى تغير في الشكل، لذلك 40 درجة هي درجة حرارة التحول لسبيكة النيكل والتيتانيوم ذات الذاكرة. في الواقع، لكل سبيكة درجة حرارة تحول خاصة بها. يمكننا تشكيل السبيكة في شكل معين عند درجة حرارة عالية لتكون في حالة مستقرة، ثم إجبارها على الاستقامة في درجة حرارة الغرفة لتكون في حالة غير مستقرة، وأخيرًا عند تسخينها إلى درجة حرارة التحول، تعود إلى الشكل المستقر.
المعادن ذات الذاكرة الخصائص:
( 1) نطاق انحناء كبير ومرونة عالية.
( 2) عندما تصل درجة الحرارة إلى ما فوق درجة حرارة الذاكرة، يمكنها استعادة شكلها السابق.
( 3) حسب نوع السبيكة، عند وصول درجة الحرارة إلى قيمة معينة، يتغير الهيكل البلوري داخل المادة، مما يؤدي إلى تغير في الشكل الخارجي.
المعادن ذات الذاكرة التصنيف:
( 1) تأثير الذاكرة أحادي الاتجاه
المعادن ذات الذاكرة يمكن تشويهها عند درجة حرارة منخفضة، ويمكنها استعادة شكلها السابق عند التسخين. يحدث هذا التأثير فقط أثناء التسخين، ويسمى تأثير الذاكرة أحادي الاتجاه.
( 2) تأثير الذاكرة ثنائي الاتجاه
بعض المعادن ذات الذاكرة يمكنها استعادة شكل الطور عالي الحرارة عند التسخين، وشكل الطور منخفض الحرارة عند التبريد. يُسمى هذا التغير تأثير الذاكرة ثنائي الاتجاه.
( 3) تأثير الذاكرة الكامل
هذا المعادن ذات الذاكرة خاص جدًا. عند التسخين، يمكنها استعادة شكل الطور عالي الحرارة، وعند التبريد، تتحول إلى شكل الطور منخفض الحرارة بنفس الشكل ولكن باتجاه معاكس. يُسمى هذا تأثير الذاكرة الكامل.
بالنسبة للسوق الحالية, المعادن ذات الذاكرة تم تطوير معادن ذات ذاكرة شكل ناجحة تشمل سبائك ذات ذاكرة شكل أساسها النحاس, سبائك ذات ذاكرة شكل أساسها التيتانيوم والنيكل، وسبائك ذات ذاكرة شكل أساسها الحديد.
الأخبار ذات الصلة