An urrainnear tiùban nitinol a ghnàthachadh airson tagraidhean sònraichte?

2024-09-27 19:54:24

Tha tiùban nitinol, a tha ainmeil airson an cuimhne cumadh sònraichte agus na feartan superelastic aca, air grunn ghnìomhachasan atharrachadh leis na comasan iongantach aca. Tha comas aig na tiùban sin, air an dèanamh le aloidhean nicil agus titanium, tilleadh chun chumadh tùsail aca às deidh deformachadh nuair a bhios iad fosgailte do theodhachd no cuideam sònraichte. Tha am blog seo a’ sgrùdadh saoghal inntinneach na cumadh pìoban nitinol cuimhne agus a’ dol a-steach don chomas gnàthachaidh aca airson diofar thagraidhean. Nì sinn sgrùdadh air na pròiseasan saothrachaidh, beachdachadh air dealbhadh, agus an raon farsaing de ghnìomhachasan a tha a’ faighinn buannachd bho fhuasglaidhean tiùba nitinol sònraichte, lorgaidh sinn sùbailteachd agus sùbailteachd iongantach nan stuthan iongantach sin.

pìob niitnol

Tuigsinn Cruth Cuimhne Cuimhne Nitinol Tubes

Co-dhèanamh agus feartan Nitinol

Tha Nitinol, acronaim airson Obair-lann Òrdanais Cabhlach Nickel Titanium, na alloy iongantach air a dhèanamh suas de phàirtean cha mhòr co-ionann nicil agus titanium. Tha an sgrìobhadh sònraichte seo a’ toirt seachad na feartan iongantach aige do nitinol, a’ toirt a-steach cuimhne cumadh agus superelasticity. Tha buaidh cuimhne cumadh a’ leigeil le tiùban nitinol tilleadh gu cumadh ro-shuidhichte nuair a thèid an teasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aca, fhad ‘s a tha superelasticity a’ toirt cothrom dhaibh a dhol tro deformations mòra gun mhilleadh maireannach. Tha pàirt deatamach aig structar criostail nitinol na ghiùlan. Aig teòthachd ìosal, tha nitinol ann an ìre martensite, a tha an ìre mhath bog agus furasta deformable. Nuair a thèid a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige, gluaisidh e chun ìre austenite, a’ fàs nas làidire agus nas cruaidhe. Is e an cruth-atharrachadh ìre seo an iuchair airson comasan cuimhne cumadh nitinol.

Buaidh cuimhne cumadh ann an tiùban nitinol

Tha buaidh cuimhne cumadh ann an tiùban nitinol na iongantas iongantach a tha gan sgaradh bho stuthan àbhaisteach. Nuair a thèid tiùb nitinol a dhì-dhealbhadh aig teòthachd ìosal, cumaidh e a chumadh ùr. Ach, nuair a thèid an teasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh, bidh an tiùb "a 'cuimhneachadh" a chruth tùsail agus a' tilleadh thuige. Faodar am pròiseas seo ath-aithris grunn thursan gun a bhith a 'toirt droch bhuaidh air feartan an stuth. Tha buaidh cuimhne cumadh a’ tachairt mar thoradh air a’ chruth-atharrachadh a ghabhas tionndadh, gun sgaoileadh eadar ìrean martensite agus austenite. Tha am feart sònraichte seo a’ leigeil le pìoban nitinol a bhith air am prògramadh le cumaidhean sònraichte, gan dèanamh air leth freagarrach airson tagraidhean a dh’ fheumas gluasadan fo smachd, ath-aithris no atharrachaidhean cumadh mar fhreagairt air atharrachaidhean teothachd.

Superelasticity ann an Nitinol Tubes

Tha superelasticity, seilbh iongantach eile de phìoban nitinol, a’ leigeil leotha a dhol tro deformations mòra agus tilleadh sa bhad chun chumadh tùsail aca nuair a bheir iad air falbh an cuideam gnìomhaichte. Tha an giùlan seo gu sònraichte follaiseach aig teòthachd os cionn teòthachd crìochnachaidh austenite an stuth. Tha a’ bhuaidh superelastic mar thoradh air cruthachadh martensite air a bhrosnachadh le cuideam. Nuair a thèid cuideam a chuir air tiùb nitinol na staid austenitic, bidh e ag atharrachadh gu martensite, a’ ceadachadh deformachadh mòr. Nuair a thèid an cuideam a thoirt air falbh, tillidh am martensite gu austenite, agus bidh an tiùb a’ tighinn air ais chun chumadh tùsail aige. Tha an togalach seo a’ dèanamh tiùban nitinol air leth tapaidh agus comasach air seasamh an-aghaidh cuairtean deformation gun sgìths no milleadh maireannach.

Teicneòlasan gnàthachaidh airson Tiùban Nitinol

Làimhseachadh teas agus suidheachadh cruth

Tha làimhseachadh teas na cheum deatamach ann an gnàthachadh cumadh pìoban nitinol cuimhne airson iarrtasan sònraichte. Tha am pròiseas a’ toirt a-steach teasachadh an tiùba gu teòthachd sònraichte agus a chumail an sin airson ùine ro-shuidhichte mus fuaraich e. Bidh an làimhseachadh seo ag atharrachadh microstructure an stuth, a’ toirt buaidh air an teòthachd cruth-atharrachaidh agus na feartan meacanaigeach aige. Tha suidheachadh cumadh na dhòigh làimhseachaidh teas sònraichte a thathas a’ cleachdadh gus cumaidhean a tha thu ag iarraidh a chlàradh a-steach do phìoban nitinol. Tha an tiùb air a chuingealachadh an toiseach anns an rèiteachadh a tha thu ag iarraidh a 'cleachdadh tàmh-àirneis no molltair. Tha e an uairsin air a theasachadh gu teòthachd àrd, mar as trice eadar 450 ° C agus 550 ° C, airson ùine sònraichte. Às deidh fuarachadh, cumaidh an tiùb an cumadh ùr agus tillidh e thuige nuair a thèid a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige.

Atharrachaidhean uachdar agus còmhdach

Faodaidh atharrachaidhean uachdar cur gu mòr ri coileanadh agus biocompatibility phìoban nitinol. Tha electropolishing na dhòigh cumanta air a chleachdadh gus an uachdar a dhèanamh rèidh, neo-chunbhalachd a thoirt air falbh, agus còmhdach ogsaid èideadh a chruthachadh. Bidh am pròiseas seo a’ leasachadh strì an aghaidh creimeadh agus a’ lughdachadh a’ chunnart gun tèid nicil a lionadh ann an tagraidhean bith-mheidigeach. Faodar diofar chòmhdach a chuir air tiùban nitinol gus feartan sònraichte a thoirt seachad. Mar eisimpleir, faodaidh còmhdach titanium nitride cur ri caitheamh caitheamh agus lughdachadh suathadh, fhad ‘s a bhios còmhdach hydroxyapatite a’ brosnachadh osseointegration ann an implantan orthopédic. Faodar còmhdach polymer a chleachdadh gus comasan lubricity no lìbhrigeadh dhrogaichean ann an innealan meidigeach a leasachadh.

Innealachadh mionaideach agus gearradh laser

Tha dòighean innealachaidh mionaideach a’ ceadachadh geoimeatraidh iom-fhillte agus feartan a chruthachadh ann an tiùban nitinol. Faodar innealachadh Smachd Àireamhach Coimpiutaireachd (CNC) a chleachdadh gus gearraidhean mionaideach, claisean, no tuill a chruthachadh anns na tiùban. Ach, feumar a bhith faiceallach nach bi obair chruaidh air an stuth aig àm innealachaidh, a dh’ fhaodadh na feartan aige atharrachadh. Tha gearradh laser air nochdadh mar inneal cumhachdach airson pìoban nitinol a ghnàthachadh. Tha an dòigh neo-conaltraidh seo a’ ceadachadh pàtrain agus dealbhadh toinnte a chruthachadh gun a bhith a’ toirt buaidh air feartan an stuth. Tha gearradh laser gu sònraichte feumail airson a bhith a ’dèanamh stents, sìoltachain, agus innealan meidigeach eile a dh’ fheumas geoimeatraidh iom-fhillte le fulangas teann.

Cleachdaidhean de phìoban nitinol gnàthaichte

Innealan meidigeach agus implantan

Tha an gnìomhachas meidigeach air gabhail ri tiùban nitinol gnàthaichte airson raon farsaing de thagraidhean. Ann an eòlas-cridhe eadar-theachd, thathas a’ cleachdadh stents nitinol airson a bhith a’ làimhseachadh galair artery coronaich. Faodar na stents sin a dhlùthadh ann an trast-thomhas beag airson lìbhrigeadh cho beag ionnsaigheach agus an uairsin leudachadh gus taic a thoirt don bhalla artery. Tha na feartan superelastic aig nitinol a 'leigeil leis na stents gluasad le gluasad nàdarra nan soithichean fuil. Bidh implantan orthopédic cuideachd a’ faighinn buannachd bho phìoban nitinol gnàthaichte. Faodaidh stàplalan cnàimh cuimhne cumadh, mar eisimpleir, a bhith air am fuarachadh agus air an deformachadh airson an cuir a-steach gu cnàimh gu furasta. Aon uair ‘s gu bheil e na àite, bidh teas bodhaig a’ gnìomhachadh buaidh cuimhne cumadh, ag adhbhrachadh gum bi an stàball a ’dùnadh agus a’ toirt teannachadh thairis air an làrach briste. Bidh an dòigh-obrach seo a’ sìmpleachadh modhan lannsaireachd agus a’ brosnachadh slànachadh nas luaithe.

Gnìomhachasan Aerospace agus Automotive

Ann an tagraidhean aerospace, lorgar tiùban nitinol gnàthaichte ann an structaran atharrachail agus actuators. Tiùban nitinol cuimhne cumadh faodar an toirt a-steach do sgiathan itealain gus an cumadh atharrachadh ann an itealaich, a’ dèanamh an fheum as fheàrr de choileanadh aerodynamic fo chumhachan eadar-dhealaichte. Tha comas aig an teicneòlas seo, ris an canar sgiathan morphing, èifeachdas connaidh agus feartan itealaich a leasachadh gu mòr. Bidh gnìomhachas nan càraichean a’ cleachdadh phìoban nitinol ann an grunn phàirtean, leithid actuators teirmeach airson siostaman smachd gnàth-shìde. Faodaidh na actuators sin dèiligeadh ri atharrachaidhean teodhachd gun fheum air smachdan dealanach iom-fhillte, a’ sìmpleachadh dealbhadh carbaid agus ag adhartachadh earbsachd. Thathas cuideachd a’ sgrùdadh phìoban nitinol airson an cleachdadh ann an structaran a tha a’ gabhail a-steach buaidh, a’ faighinn buannachd às na feartan superelastic aca gus sàbhailteachd charbadan àrdachadh.

Leictreonaic luchd-cleachdaidh agus Robotics

Tha electronics luchd-cleachdaidh a’ faighinn buannachd bho fheartan sònraichte phìoban nitinol gnàthaichte. Ann am fònaichean sgairteil agus clàran, faodar antennas cruth uèir nitinol a dhlùthadh ann an àiteachan beaga agus an cleachdadh nuair a bhios feum orra, ag adhartachadh fàilteachadh chomharran gun a bhith a ’toirt buaidh air bòidhchead inneal. Bidh tiùban nitinol cuideachd air an cleachdadh ann an uidheamachdan fèin-fhòcas camara, a’ toirt seachad gluasad lionsa sàmhach agus mionaideach. Ann an robotics, cumadh pìoban nitinol cuimhne comas a thoirt do chruthachadh actuators teann, aotrom. Faodaidh na actuators sin feachd agus gluasad mòr a thoirt gu buil le glè bheag de chumhachd a-steach, gan dèanamh air leth freagarrach airson tagraidhean ann an robotics bog agus siostaman biomimetic. Bidh tiùban nitinol gnàthaichte a’ leigeil le innleadairean innealan-fuadain a dhealbhadh le structaran sùbailte, atharrachail as urrainn seòladh tro àrainneachdan iom-fhillte agus eadar-obrachadh gu sàbhailte le daoine.

Co-dhùnadh

Bidh tiùban nitinol gnàthaichte a’ tabhann sùbailteachd agus coileanadh gun choimeas thar diofar ghnìomhachasan. Bho innealan meidigeach sàbhalaidh beatha gu teicneòlasan aerospace ùr-ghnàthach, tha an comas na stuthan iongantach sin a dhealbhadh gu tagraidhean sònraichte a’ leantainn air adhart a ’stiùireadh ùr-ghnàthachadh agus a’ fuasgladh dhùbhlain innleadaireachd iom-fhillte. Mar a thèid dòighean rannsachaidh is saothrachaidh air adhart, faodaidh sinn a bhith an dùil ri leasachaidhean eadhon nas inntinniche ann an raon na cumadh pìoban nitinol cuimhne. Ma tha thu airson tuilleadh fiosrachaidh fhaighinn mun toradh seo, faodaidh tu fios a chuir thugainn aig: baojihanz-niti@hanztech.cn.

iomraidhean

1. Duerig, TW, & Pelton, AR (2019). Nitinol: An stuth agus na tagraidhean aige. Stuthan & Pròiseasan Adhartach, 177(5), 22-26.

2. Morgan, NB (2004). Iarrtasan alloy cuimhne cumadh meidigeach - a’ mhargaidh agus na toraidhean aige. Saidheans Stuthan agus Innleadaireachd: A, 378(1-2), 16-23.

3. Sun, L., Huang, WM, Ding, Z., Zhao, Y., Wang, CC, Purnawali, H., & Tang, C. (2012). Stuthan cuimhne cumadh brosnachail-freagairt: lèirmheas. Stuthan & Dealbhadh, 33, 577-640.

4. Mohd Jani, J., Leary, M., Subic, A., & Gibson, MA (2014). Lèirmheas air rannsachadh cumadh cuimhne alloy, tagraidhean agus cothroman. Stuthan & Dealbhadh (1980-2015), 56, 1078-1113.

5. Lagoudas, DC (Ed.). (2008). Aloidhean cuimhne cumadh: tagraidhean modaladh agus innleadaireachd. Saidheans agus meadhanan gnìomhachais Springer.

6. Nematollahi, M., Baghbaderani, KS, Amerinatanzi, A., Zamanian, H., & Elahinia, M. (2019). Cur an gnìomh NiTi ann an innealan cuideachaidh agus ath-ghnàthachaidh: lèirmheas. Bith-innleadaireachd, 6(2), 37.

Luchd-ceannach a ruith