四、新材料及其應(yīng)用.ppt

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1、記憶合金什么是記憶合金記憶合金是一種原子排列很有規(guī)則、體積變?yōu)樾∮?.5%的馬氏體相變合金。這種合金在外力作用下會產(chǎn)生變形，當把外力去掉，在一定的溫度條件下，能恢復(fù)原來的形狀。由于它具有百萬次以上的恢復(fù)功能，因此叫做“記憶合金”。當然它不可能像人類大腦思維記憶，更準確地說應(yīng)該稱之為“記憶形狀的合金”。此外，記憶合金還具有無磁性、耐磨耐蝕、無毒性的優(yōu)點，因此應(yīng)用十分廣泛?？茖W(xué)家們現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾十種不同記憶功能的合金，比如鈦－鎳合金，金－鎘合金，銅－鋅合金等。馬氏體最初是在鋼中發(fā)現(xiàn)的：將鋼加熱到一定溫度后經(jīng)迅

2、速冷卻，得到的能使鋼變硬、增強的一種淬火組織。人們最早只把鋼中由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的相變稱為馬氏體相變。形狀記憶合金可以分為三種：單程記憶效應(yīng)形狀記憶合金在較低的溫度下變形，加熱后可恢復(fù)變形前的形狀，這種只在加熱過程中存在的形狀記憶現(xiàn)象稱為單程記憶效應(yīng)。雙程記憶效應(yīng)某些合金加熱時恢復(fù)高溫相形狀，冷卻時又能恢復(fù)低溫相形狀，稱為雙程記憶效應(yīng)。全程記憶效應(yīng)加熱時恢復(fù)高溫相形狀，冷卻時變?yōu)樾螤钕嗤∠蛳喾吹牡蜏叵嘈螤?，稱為全程記憶效應(yīng)。分類記憶合金肋骨骨折接骨板記憶合金肋骨骨折接骨板接骨用的骨板，不但能將兩段斷骨

3、固定，而且在恢復(fù)原形狀的過程中產(chǎn)生壓縮力，迫使斷骨接合在一起。航天上的應(yīng)用形狀記憶合金被用作人造衛(wèi)星或宇宙飛船上的半球形的網(wǎng)狀自展天線。先把天線在低溫下折疊成小團放在衛(wèi)星或飛船里，發(fā)射或升空后，通過加熱或利用太陽能能使天線從折疊狀態(tài)展開成工作狀態(tài)。鎳鈦記憶合金“花瓣”燈具——“花瓣”采用鎳鈦記憶合金材料，“花瓣”在相應(yīng)的溫度下慢慢綻放。記憶合金材料鏡架例如用記憶合金制作的眼鏡架，如果不小心被碰彎曲了，只要將其放在熱水中加熱，就可以恢復(fù)原狀。有思想的衣服“花衣”的花瓣由絲綢和毛布制成，并含有鎳鈦諾材料的細絲。

4、鎳鈦諾是一種“外形記憶合金”，能根據(jù)不同溫度而變成不同形狀。一個定制電子板通過具有導(dǎo)電性的線頭同人造花連在一起，使每朵花每隔15秒鐘綻放和合攏一次，有點像人呼吸般的頻率，仿佛穿衣服的主人在和這朵花談話交流。另一套具有自身“思想”的衣服是跳舞衣，其底沿可自動上下移動。隨溫度變化而變化的湯匙常溫下這個金屬勺子是直的，只有放進熱的飲料或者用其他方法加熱之后才會彎曲，冷卻后又會變直。形狀記憶合金彈簧控制浴室水管的水溫通過SMA形狀記憶合金彈簧與一般偏置彈簧間的相互平衡作用，自動調(diào)節(jié)冷熱水的混合比例，消除因濕度突然變

5、化而引起的不適。一般恒溫高靈敏度控制