单程记忆效应和双程记忆效应有何不同_双程记忆合金价格多少

1.为什么形状记忆合金,加热后可以还原?

2.记忆合金的原理及应用是什么

3.金属记忆是什么意思

4.形状记忆材料有哪几类

5.记忆合金

6.为什么材料也会有记忆

7.形状记忆合金分类有哪些？

为什么形状记忆合金,加热后可以还原?

1963年，美国海军军械研究所的比勒在研究工作中发现，在高于室温较多的某温度范围内，把一种镍-钛合金丝烧成弹簧，然后在冷水中把它拉直或铸成正方形、三角形等形状，再放在40 ℃以上的热水中，该合金丝就恢复成原来的弹簧形状。后来陆续发现，某些其他合金也有类似的功能。这一类合金被称为形状记忆合金。每种以一定元素按一定重量比组成的形状记忆合金都有一个转变温度；在这一温度以上将该合金加工成一定的形状，然后将其冷却到转变温度以下，人为地改变其形状后再加热到转变温度以上，该合金便会自动地恢复到原先在转变温度以上加工成的形状。

记忆合金的原理及应用是什么

　随着科技的发展，带动了一系列新型材料的发展，记忆合金也得到快速的发展。由于其优良的特性。像：弯曲量大，塑形高，在记忆温度下恢复以前的形状，达到某一温度时内部晶体结构改变，其表现外部形状也改变。在各个方面有着广泛的用途。记忆合金的原理及应用有哪些呢？一起来看看吧！

记忆合金的原理及应用

　上个世纪70年代，世界材料科学中出现了一种具有?记忆?形状功能的合金。记忆合金是一种颇为特别的金属条，它极易被弯曲，我们把它放进盛着热水的玻璃缸内，金属条向前冲去;将它放入冷水里，金属条则恢复了原状。在盛着凉水的玻璃缸里，拉长一个弹簧，把弹簧放入热水中时，弹簧又自动的收拢了。凉水中弹簧恢复了它的原状，而在热水中，则会收缩，弹簧可以无限次数的被拉伸和收缩，收缩再拉开。这些都由一种有 记忆力 的智能金属做成的，它的微观结构有两种相对稳定的状态，在高温下这种合金可以被变成任何你想要的形状，在较低的温度下合金可以被拉伸，但若对它重新加热，它会记起它原来的形状，而变回去。这种材料就叫做记忆金属(memory metal)。它主要是镍钛合金材料。例如，一根螺旋状高温合金，经过高温退火后，它的形状处于螺旋状态。在室温下，即使用很大力气把它强行拉直，但只要把它加热到一定的?变态温度?时，这根合金仿佛记起了什么似的，立即恢复到它原来的螺旋形态。这只是利用某些合金在固态时其晶体结构随温度发生变化的规律而已。

　例如，镍-钛合金在40℃以上和40℃以下的晶体结构是不同的，但温度在40℃上下变化时，合金就会收缩或膨胀，使得它的形态发生变化。这里，40℃就是镍-钛记忆合金的?变态温度?。各种合金都有自己的变态温度。上述那种高温合金的变态温度很高。在高温时它被做成螺旋状而处于稳定状态。在室温下强行把它拉直时，它却处于不稳定状态，因此，只要把它加热到变态温度，它就立即恢复到原来处于稳定状态的螺旋形状了。关于记忆合金的原理现在还不十分清楚。一般认为，记忆合金由复杂的菱形晶体结构转变成简单的立方晶体结构时，就会发生形状恢复的记忆。而当记忆合金恢复原形时伴随产生极大的力，镍钛诺合金高达 60公斤平方毫米，远比最初变形时加的力大。一般说来，可达原变形的十倍，这就意味着输出的能量比输入的能量大得多。科学家对此无法解释，物理学家罗沙尔说：?热力学定律一点没有错的地方，但这些定律就是不适合于镍钛诺。目前，很多学者认为，记忆合金之所以能恢复原来的形状，是由于?记忆因子?的作用。通过相变过程自由能的研究与体积关系推导?记忆因子?。

　尽管，记忆合金具体原理人不明确，但其应用已相当普遍。根据记忆合金的恢复特性人们将记忆合金分为了三类。

　(1)单程记忆效应

　形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。

　(2)双程记忆效应

　某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。

　(3)全程记忆效应

　加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。

　目前，记忆合金已用于管道结合和自动化控制方面，用记忆合金制成套管可以代替焊接， 方法 是在低温时将管端内全扩大约 4%，装配时套接一起，一经加热，套管收缩恢复原形，形成紧密的接合。美国海军飞机的液压系统使用了10万个这种接头，多年来从未发生漏油和破损。船舰和海底油田管道损坏，用记忆合金配件修复起来，十分方便。在一些施工不便的部位，用记忆合金制成销钉，装入孔内加热，其尾端自动分开卷曲，形成单面装配件。记忆合金特别适合于热机械和恒温自动控制，已制成室温自动开闭臂，能在阳光照耀的白天打开通风窗，晚间室温下降时自动关闭。记忆合金热机的设计方案也不少，它们都能在具有低温差的两种介质间工作，从而为利用工业冷却水、核反应堆余热、海洋温差和太阳能开辟了新途径。

　记忆合金在医疗上的应用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能将两段断骨固定，而且在恢复原形状的过程中产生压缩力，迫使断骨接合在一起。齿科用的矫齿丝，结扎脑动脉瘤和输精管的长夹，脊柱矫直用的支板等，都是在植入人体内后靠体温的作用启动，血栓滤器也是一种记忆合金新产品。被拉直的滤器植入静脉后，会逐渐恢复成网状，从而阻止 95%的凝血块流向心脏和肺部。 人工心脏是一种结构更加复杂的脏器，用记忆合金制成的肌纤维与弹性体薄膜心室相配合，可以模仿心室收缩运动。现在泵送水已取得成功。 由于记忆合金是一种?有生命的合金?，利用它在一定温度下形状的变化，就可以设计出形形的自控器件，它的用途正在不断扩大。

　结语：记忆合金由于其特殊的记忆性质，已在军工，医学，机械邻域取得了广泛的应用。但随着人类对高科技邻域的突破，特别是在可重复利用邻域的研究，记忆合金的作用有显的特别重要。特别是在记忆合金与有机化合物的接枝其意义尤为突出。

记忆合金的原理

　关于记忆合金的原理现在还不十分清楚。一般认为，记忆合金由复杂的菱形晶体结构转变成简单的立方晶体结构时，就会发生形状恢复的记忆。而当记忆合金恢复原形时伴随产生极大的力，镍钛诺合金高达 60公斤平方毫米，远比最初变形时加的力大。一般说来，可达原变形的十倍，这就意味着输出的能量比输入的能量大得多。科学家对此无法解释，物理学家罗沙尔说:?热力学定律一点没有错的地方，但这些定律就是不适合于镍钛诺。

记忆合金的成分

　记忆合金的特性是50年代初期被发现的，金镉、铟铊合金都有这种特性。

记忆合金的应用

　记忆合金已用于管道结合和自动化控制方面，用记忆合金制成套管可以代替焊接，方法是在低温时将管端内全扩大约 4%，装配时套接一起，一经加热，套管收缩恢复原形，形成紧密的接合。美国海军飞机的液压系统使用了10万个这种接头，多年来从未发生漏油和破损。船舰和海底油田管道损坏，用记忆合金配件修复起来，十分方便。在一些施工不便的部位，用记忆合金制成销钉，装入孔内加热，其尾端自动分开卷曲，形成单面装配件。

　记忆合金特别适合于热机械和恒温自动控制，已制成室温自动开闭臂，能在阳光照耀的白天打开通风窗，晚间室温下降时自动关闭。记忆合金热机的设计方案也不少，它们都能在具有低温差的两种介质间工作，从而为利用工业冷却水、核反应堆余热、海洋温差和太阳能开辟了新途径。现在普遍存在的问题是效率不高，只有 4%~6%，有待于进一步改进。

　记忆合金在医疗上的应用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能将两段断骨固定，而且在恢复原形状的过程中产生压缩力，迫使断骨接合在一起。齿科用的矫齿丝，结扎脑动脉瘤和输精管的长夹，脊柱矫直用的支板等，都是在植入人体内后靠体温的作用启动，血栓滤器也是一种记忆合金新产品。被拉直的滤器植入静脉后，会逐渐恢复成网状，从而阻止 95%的凝血块流向心脏和肺部。

　人工心脏是一种结构更加复杂的脏器，用记忆合金制成的肌纤维与弹性体薄膜心室相配合，可以模仿心室收缩运动。现在泵送水已取得成功。

金属记忆是什么意思

问题一：金属记忆功能是什么意思 金属记忆功能就是指形状记忆合金（即具有“记忆”形状功能的合金）。

形状记忆合金可以分为三种：

（1）单程记忆效应

形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。

（2）双程记忆效应

某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。

（3）全程记忆效应

加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。

问题二：记忆金属是什么？ 记忆金属是一钟合金，在初三化学下册的第一单元会学到。它可以在较低的温度中被随意制成一种形状，然后加温后又能变回原来的形状，具有记忆性，因此我们称之为“记忆金属”。 它被广泛运用与航天材料的制造，科学家们把它制成人造卫星的无线电传播器，然后在地球上把它在低温条件下弄成一团以减小它的体积，接着把它放在人造卫星中发射到太空中，当人造卫星到达太空后，由于受到太阳的光照，温度升高，这时被弄成一团的无线电发射器便舒张开来，回复到它原来的形状，在这过程中，“记忆金属”的性质矗有发生变化，也不会受到损坏，所以“记忆金属”在航天研究中有非常重要的地位。。。。 望楼主纳，o(∩_∩)o 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

形状记忆材料有哪几类

形状记忆合金可以分为三种：

1、单程记忆效应：形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。

2、双程记忆效应：某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。

3、全程记忆效应：加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。

目前已开发成功的形状记忆合金有TiNi基形状记忆合金、铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金等。几十年来，有关形状记忆合金的研究已逐渐成为国际相变会议和材料会议的重要议题，并为此召开了多次专题讨论会，不断丰富和完善了马氏体相变理论。在理论研究不断深入的同时，形状记忆合金的应用研究也取得了长足进步，其应用范围涉及机械、电子、化工、宇航、能源和医疗等许多领域。

记忆合金

◆记忆合金的应用:

早期应用是管路接头,还有用于温度控制装置(譬如温度控制的疏水阀)、集成电路引线、汽车零件等等。

工业应用：

（1）利用单程形状记忆效应的单向形状恢复。如管接头、天线、套环等。

（2）外因性双向记忆恢复。即利用单程形状记忆效应并借助外力随温度升降做反复动作，如热敏元件、机器人、接线柱等。

（3）内因性双向记忆恢复。即利用双程记忆效应随温度升降做反复动作，如热机、热敏元件等。但这类应用记忆衰减快、可靠性差，不常用。

（4）超弹性的应用。如弹簧、接线柱、眼镜架等。

医学应用：

TiNi合金的生物相容性很好，利用其形状记忆效应和超弹性的医学实例相当多。如血栓过滤器、脊柱矫形棒、牙齿矫形丝、脑动脉瘤夹、接骨板、髓内针、人工关节、避孕器、心脏修补元件、人造肾脏用微型泵等。

高科技应用展望：

20世纪是机电学的时代。传感——集成电路——驱动是最典型的机械电子控制系统，但复杂而庞大。形状记忆材料兼有传感和驱动的双重功能，可以实现控制系统的微型化和智能化，如全息机器人、毫米级超微型机械手等。21世纪将成为材料电子学的时代。形状记忆合金的机器人的动作除温度外不受任何环境条件的影响，可望在反应堆、加速器、太空实验室等高技术领域大

为什么材料也会有记忆

为什么材料也会有记忆

　为什么材料也会有记忆？有一种材料，叫做“记忆合金”，十分神奇，像是有生命的一样，可以记住自己的形状，根据不同环境，可以演变成不同的性质。这有一段科学历史，下面来看看为什么这个材料也会有记忆吧！

为什么材料也会有记忆1

　记忆合金是20世纪60年代出现的一种合金材料，它有一种能记住自己形状的特性，所以人们叫它“记忆合金”。

　50多年前，美国有个叫比勒的冶金学家，有一次他在试验镍钛合金时，发现这种合金被加热时，敲打它会发出清脆的铃声，放冷后则发出沉闷的声音。为什么温度不同时声音会不一样呢？他经过研究，发现原来奥秘存在于材料的内部结构上。有一类合金材料，它在一个特定温度区域内，存在一定的内部结构的特殊变化。在冷却到某一温度以下时，它的晶体结构不稳定。这时它具有很大的可塑性，在外力下，它易变形。而一旦除去外力，温度上升到特定点时，不稳定结构又会变成稳定的结构，它就恢复原形。于是，科学家把这种能恢复自己形状的效应叫作“形状记忆效应”，把有这类特性的合金材料叫作“记忆合金”。

　 什么是记忆合金？

　形状记忆合金是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应的由两种以上金属元素所构成的材料。形状记忆合金是目前形状记忆材料中形状记忆性能最好的材料。迄今为止，人们发现具有形状记忆效应的合金有50 多种。

　在航空航天领域内的应用有很多成功的范例。人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金制作。发射人造卫星之前，将抛物面天线折叠起来装进卫星体内，火箭升空把人造卫星送到预定轨道后，只需加温，折叠的卫星天线因具有“记忆”功能而自然展开，恢复抛物面形状。

　 形状记忆效应的分类

　 1、单程记忆效应

　形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。

　 2、双程记忆效应

　某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。

　 3、全程记忆效应

　加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。

　 形状记忆如何发挥作用？

　最容易理解形状记忆的方式是记住发生在材料内部（即原子和分子的纳米尺度）的变化也许和外部看起来发生的完全不同。

　拉伸橡皮圈，在它内部交联和纠缠的橡胶大分子链打开和分离。撤销拉力，分子链重新聚集到一起，这就是弹性的工作机理。形状记忆是不同的。弯曲形状记忆合金物体使其内部晶体结构变形。不进行处理，它就会保持永久的弯曲形状。然而对其加热，晶体内部结构变成完全不同的形状，推动物体回到原来的形状。超弹性是相似的，但是你变形后使物体恢复到原来形状不需要温度。如果弯曲了一对形状记忆眼镜框，所施加的应力使钛合金变成完全不同的晶体结构；放开手后晶体结构恢复，眼镜框回到原来的形状。

　形状记忆和超弹性发生的是固体材料内部结构在两种不同的晶体形式之间的转换，换句话说，它的分子以完全可逆方式重新排列。这就是固态相变，它听起来比实际情况复杂。其实我们都习惯了相变：你把冰块放到饮料里然后它融化了，你观察到的就是相变。随着冰块融化，其分子从紧密堆积结构转变成更松散和更流动的结构，所以水从固相（冰）转变成液相（平常的液体水）。发生在固态相变中的大致相似的事情是材料在转变前和后都是固体，因为在整个过程中所有分子之间保持的非常近。

　形状记忆合金在奥氏体和马氏体两种结晶态之间转变。在低温时，它们呈现相对柔软、塑性和容易成形的马氏体；在（相对）高温时，它们变成更硬和更难以变形的奥氏体。设你有一个形状记忆电线，你可以相对容易地把它变成新的形状。它的内部是马氏体，这就是它容易变形的原因。无论你怎么弯曲电线，它都保持新的形状；就像任何普通的电线，它看起来像在进行普通的塑性形变。见证奇迹的时刻！对电线微微加热（高于相变温度），其内部变成奥氏体，在热能作用下内部原子重新排列然后电线恢复到原来形状。冷却下来，电线重新恢复成马氏体，仍然恢复成原来形状。如果整个过程中材料的温度高于相变温度，你可以使其变形，但是当你释放你施加的应力，它立刻恢复到原来的形状。

　形状记忆令人惊奇也可能使人困惑的是奥氏体和马氏体之间的转换不是“对称”的。你可以取一条“编程”的形状记忆电线（有明显易记的形状），然后可以用不同的方式去弯曲它。但是当你加热你刚刚随意弯曲的电线，它总是回到一条单一、明显的形状。我们可以这样理解这一点，材料在马氏体状态下可以愉快地变成任何晶体形式。但是当它在奥氏体时，它只有一种晶体形式。这也是最稳定的`状态，也即最低能量状态。

　当施加应力（压力）而不是加热时，超弹性和形状记忆表现相似。通常，组成合金的是奥氏体的韧性形式。设对形状记忆眼镜施加应力（就是弯曲它们），奥氏体转换成马氏体后非常容易变形。放开镜框后马氏体变回了奥氏体，所以眼镜回到最原始的形状。

　 形状记忆合金用途？

　Arne Olander在上世纪30年代发现金—镉合金中存在形状记忆效应，但是在上世纪60年代美国海军军械实验室开发出钛镍合金之后，形状记忆合金（也叫作SMAs，金属肌肉，记忆金属，智能金属）开始真正推广使用。几十年后，形状记忆金属已经是所有医学和健康相关设备领域最平常的选择，包括从牙科植入物到外科工具，从胸罩内线到眼镜框（以Flexon品牌出售）。与塑料、金属或传统合金不同，形状记忆合金兼具坚固和柔韧的优点，易于消毒并耐腐蚀。由于轻质、坚韧并能在高温下工作的特性，形状记忆合金也广泛应用于航空航天部件，例如火箭和空间探测器。

　形状记忆合金在机器人领域应用快速增长。有时人们需要设计特殊用途的机器人到传统机器人无法到达的地方：可能需要在十分坚实的火箭上炸出孔洞，或者需要在门口悄悄的监视罪犯。考虑到这些，工程师们开始设计由形状记忆合金制成的自动展开机器人。它们开始时折叠在一起，当他们需要被激活时，电流通过机器人形状记忆的部件，加热它们至回到“预编程”的稳定不变机器人形状。

　 形状记忆聚合物

　形状记忆合金听起来高大上，但是它们也有缺点：形状记忆合金比普通不锈钢更易达到疲劳强度（多次重复变形后断裂），而且比传统的钢或铝合金的制造成本更高。上世纪90年代，材料学家开始开发与形状记忆合金相似且具有形状记忆效应的形状记忆聚合物（SMPs）。正如普通塑料改变了世界，形状记忆聚合物很可能在未来几年拓宽它的应用领域，因为SMPs比金属基合金更轻、更便宜和更柔韧。和SMPs最密切相关的是SCPs（形状改变聚合物），当它们受热（或以其他方式被能量刺激），其逐渐改变形状；然而当冷却的时候，其恢复形状。虽然自愈合材料（一种损伤后自我治愈的材料）也可以在多种不同的方式下工作，它们与SMPs非常相似。例如，可以设想一下，一个塑料机身可以吸收射入的的动能后转换成内能，并用内能激活形状记忆效应使聚合物恢复到原来形状，迅速愈合和密封。

为什么材料也会有记忆2

　 1、什么是形状记忆？

　形状记忆金属与普通金属表现不同，是一种强而轻、具有特殊性能的合金，通常混合两种或多种的金属。它们可以“编程”记住原来的形状，受到外力挤压变形后，可以通过加热使它们重新恢复到原来形状，这种能力被称为“形状记忆效应”，简称SME。

　研究表明，很多合金材料有SME，但是只有较大形状回复力的， 才具有利用价值。这种金属最大的优点，就是做成成品后有很好的弹性，常温下难以变形。形状记忆合金可以100%恢复形状，能反复变形500万次，还不会产生疲劳断裂，因此有很多神奇的用途。

　 2、形状记忆合金用途

　上世纪30年代发现金—镉合金中存在形状记忆效应，直到上世纪60年代美国开发出钛镍合金之后，才开始真正推广使用。首先是最为大众熟知的“记忆合金眼镜”，事实上它是一种以钛和镍为主的合金，所以也叫镍钛合金，90年代才开始慢慢应用到眼镜上面。

　更早广泛使用的是航天设备，比如航天天线，科学家就用形状记忆合金做成天线，然后折叠成一个小球。带上月球上之后，经过太阳加热，折叠的卫星天线因具有"记忆"功能而自然展开。听着是不是很神奇？也因此它也被誉为"神奇的功能材料"。如今还被广泛地运用于所有医学和健康相关设备领域，包括从牙齿矫形丝到外科工具，从胸罩内线到心脑血管支架。

　记忆合金开发迄今不过半个世纪，已有几十种。记忆合金作为一种随着科学技术而不断发展的新型材料，是21世纪极具潜力的新型智能材料之一。相信随着科技的创新，记忆合金将逐渐走入日常商品化，在我们的生活中大放异彩。

形状记忆合金分类有哪些？

形状记忆合金可以分为三种：

（1）单程记忆效应：形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。

（2）双程记忆效应：某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。

（3）全程记忆效应：加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。

目前已开发成功的形状记忆合金有TiNi基形状记忆合金、铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金等。