弹簧是记忆合金吗_弹簧记忆合金价格走势
1.上世纪出现一种记忆材料,这种材料是怎么形成的?
2.镍钛合金弹簧为什么会随着温度的变化慢慢回缩
3.什么是记忆金属?
上世纪出现一种记忆材料,这种材料是怎么形成的?
记忆合金按材料有很多种,主要应用有:钛镍合金、金镉合金、铜锌合金。记忆合金是由两种以上的金属元素通过热弹性和马氏体相变及其反转而产生形状记忆效应的材料。形状记忆合金是目前最好的形状记忆材料之一。到目前为止,已经发现了50多种具有形状记忆效应的合金。
记忆合金的主要成分是镍和钛。其独特的物理特性是当温度达到一定值时,材料内部的晶体结构会发生变化,从而导致外观的变化。
指材料缓慢变形的能力,受外力变形后,会慢慢恢复到原来的形状。也就是说材料既有粘性又有弹性,吸收冲击动能,可以反复使用,不会永久变形。
因为慢回弹性能明显的材料以聚氨酯记忆泡沫为代表,所以慢回弹往往指的是记忆泡沫。
它是一种具有开孔结构的聚氨酯聚合物,具有特殊的粘弹性、非常柔软的材料特性和很强的冲击能量吸收能力。这种材料对温度敏感,所以也叫温敏记忆棉。
记忆金属是一种特殊的金属材料,在一定温度范围内发生塑性变形后,可以在另一个温度范围内恢复其原来的宏观形状。它主要由镍钛合金制成。
世界材料科学出现了一种具有“记忆”形状功能的合金。记忆合金是一种特殊的金属条,容易弯曲。我们把它放在装满热水的玻璃罐里,金属条向前抛;放入冷水中,金属条恢复原状。在装满冷水的玻璃罐里,加长一个,当弹簧放入热水时,弹簧又自动塌了。冷水中,泉水恢复原状,热水中,泉水收缩。弹簧可以无限拉伸和收缩,然后收缩和拉回。
这些都是有记忆的智能金属制成的,其微观结构有两种相对稳定的状态。高温时合金可以变成你想要的任何形状,低温时合金可以拉伸,但再加热会记住原来的形状,变回原来的形状。这种材料被称为记忆金属。它主要由镍钛合金制成。例如,一种螺旋形超级合金在高温退火后呈螺旋形。室温下用力拉直,但只要镍钛记忆合金丝把它加热到一定的“异常温度”,这种合金似乎就记住了什么,立刻恢复到原来的螺旋形状。
镍钛合金弹簧为什么会随着温度的变化慢慢回缩
镍钛合金镍钛合金是一种形状记忆合金,形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某些特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金。它的伸缩率在20%以上,疲劳寿命达1×10的7次方,阻尼特性比普通的弹簧高10倍,其耐腐蚀性能目前最好的医用不銹钢,因此可以满足各类工程和医学的应用需求,是一种非常优秀的功能材料。记忆合金除具有独特的形状记忆功能外,还具有耐磨损,抗腐蚀,高阻尼和超弹性等卓越的特点。现在,我们就来总结一下镍钛合金的7种特殊性能:
形状记忆特性:形状记忆是当一定形状的母相由Af温度以上冷却到Mf温度以下形成马氏体後,将马氏体在Mf以下温度形变,经加热至Af温度以下,伴随逆相实际上形状记忆效应是镍钛合金的一个由热诱发的相变过程。
,超弹性:所谓的超弹性是指薄片在外力作用下产生远大於起弹性极限应变量的应变,在卸载时应变可自动恢复的现象。即在母相状态下,由於外加应力的作用,导致应力诱发马氏体相变发生,从而合金表现出两种普通材料的力学行为,它的弹性极限远远大於普通材料,并且不再遵守虎克定律。
抗腐蚀性能:有研究表明镍钛丝的抗腐蚀性能与不銹钢丝相仿。
抗毒性:一般情况下,表面层钛氧化物沉淀的一种屏障,使Ni-Ti合金具有良好的生物相容性。表面层的TiXOy和TixNiOy能抑制Ni的释放。
6,柔和的矫正力:目前商业上应用的牙齿矫正金属丝包括奥氏体不銹钢丝,钴-铬-镍合金丝,镍铬合金丝,钨合金丝和钛合金丝。关於这些正畸矫正金属镍钛合金的卸载曲线平台最低也最平,说明它最能提供持久柔和的矫治力。
良好的减震特性:由於咀嚼嚼和夜磨牙对於弓丝造成的振动撞击,对牙根及牙周组织的损坏程度。通过不同弓丝衰减实验的结果研究发现,不銹钢丝震动的振幅比超弹性镍钛丝大,超弹性镍钛弓丝初始振动幅度仅为不銹钢丝的一半,弓丝良好的震动和减震特性对於牙齿的健康很重要,而传统弓丝如不銹钢丝,有加重牙根吸收的倾向。
什么是记忆金属?
记忆金属又叫形状记忆合金。
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。这是怎么回事?难道合金也具有人类那样的记忆力?
原来不是那么回事!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摄氏度以上和40摄氏度以下的晶体结构是不同的,但温度在40摄氏度上下变化时,合金就会收缩或膨胀,使得它的形态发生变化。这里,40摄氏度就是镍-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。
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