An urrainnear ingotan nitinol tensile a chleachdadh airson tagraidhean cuimhne cumadh?
2024-12-26 13:32:29
Tha Nitinol, alloy iongantach de nicil agus titanium, air saoghal saidheans stuthan a ghlacadh le na feartan sònraichte aige, gu sònraichte a chuimhne cumadh agus superelasticity. Mar a bhios luchd-rannsachaidh agus luchd-saothrachaidh a’ sgrùdadh thagraidhean ùra airson an stuth ioma-ghnìomhach seo, bidh ceistean ag èirigh mu na diofar chruthan anns an gabh nitinol a chleachdadh. Is e aon cheist den leithid a thig am bàrr gu tric am bi ingots nitinol tensile faodar a chleachdadh gu h-èifeachdach airson tagraidhean cuimhne cumadh. Bidh am post blog seo a’ sgrùdadh cho iom-fhillte ‘s a tha ingotan nitinol, na feartan tensile aca, agus an comas ann an tagraidhean cuimhne cumadh, a’ toirt seachad seallaidhean luachmhor do luchd-saothrachaidh agus luchd-rannsachaidh ann an raon stuthan adhartach.
Tuigsinn Ingotan nitinol tensile
Dèanamh agus Structar Ingots Nitinol
Is e ingotan nitinol am prìomh chruth anns a bheil an alloy seo air a dhèanamh. Mar as trice bidh na h-ingots sin air an cruthachadh tro phròiseas ath-mhilleadh arc falamh (VAR), a nì cinnteach gu bheil fìor-ghlan agus aon-ghnè. Thathas a ’cumail smachd gu faiceallach air co-dhèanamh ingotan nitinol, mar as trice a’ toirt a-steach timcheall air 55% nicil agus 45% titanium a rèir cuideam. Tha an co-mheas sònraichte seo deatamach airson a bhith a’ coileanadh na cuimhne cruth a tha thu ag iarraidh agus na feartan superelastic. Tha microstructure na ingots nitinol tensile a’ cluich pàirt chudromach nan giùlan. Aig teòthachd an t-seòmair, tha nitinol ann an ìre martensite, a tha air a chomharrachadh le structar criostail càraid. Tha an structar sònraichte seo a’ ceadachadh buaidh cuimhne cumadh iongantach nuair a bhios an stuth fo ùmhlachd atharrachaidhean teothachd sònraichte no cuideam meacanaigeach.
Feartan tensile Ingots Nitinol
Tha feartan tensile ingotan nitinol gu sònraichte inntinneach nuair a thathar a’ beachdachadh air an cleachdadh ann an tagraidhean cuimhne cumadh. Tha na feartan sin a’ toirt a-steach:
- Neart tensile àrd: Faodaidh ingotan nitinol neartan tensile a thaisbeanadh eadar 750 agus 1500 MPa, a rèir an cothlamadh agus an giullachd.
- Leudachadh sònraichte: Faodaidh iad a dhol tro shìneadh suas ri 20-60% mus fàiligeadh iad, a’ nochdadh an sùbailteachd iongantach.
- Modulus elastagach caochlaideach: Faodaidh am modulus elastagach de nitinol atharrachadh gu mòr eadar na h-ìrean austenite agus martensite aige, a’ cur ris a’ ghiùlan meacanaigeach sònraichte aige.
Tha na feartan tensile sin a’ dèanamh ingotan nitinol mar roghainn inntinneach airson tagraidhean a dh’ fheumas an dà chuid neart agus sùbailteachd.
Làimhseachadh ingotan tensile nitinol
Gus làn chomas ingotan nitinol tensile a chleachdadh airson tagraidhean cuimhne cumadh, tha dòighean làimhseachaidh iomchaidh riatanach. Mar as trice bidh na h-ingots a’ dol tro ghrunn ìrean de ghiollachd, nam measg:
- Obrachadh teth: Tha seo a’ toirt a-steach a bhith a’ cruthachadh no a’ roiligeadh nan ingotan aig teòthachd àrdaichte gus an structar as-cast a bhriseadh sìos agus aon-ghnè a leasachadh.
- Obair fhuar: Bithear a’ cumadh agus a’ neartachadh an stuth tuilleadh tro phròiseasan obrach fuar leithid tarraing no roiligeadh.
- Làimhseachadh teas: Tha làimhseachadh teas fo smachd faiceallach deatamach airson a bhith a’ suidheachadh na feartan cuimhne cumadh a tha thu ag iarraidh agus a’ dèanamh an fheum as fheàrr de fheartan meacanaigeach.
Faodaidh gach aon de na ceumannan giullachd sin buaidh mhòr a thoirt air feartan deireannach an nitinol, a’ toirt a-steach a chumadh giùlan cuimhne agus feartan tensile.
Cumadh Cuimhne Cleachdaidhean Nitinol
Prionnsabalan Buaidh Cuimhne Cruth ann an Nitinol
Tha buaidh cuimhne cumadh ann an nitinol na iongantas iongantach a leigeas leis an stuth “cuimhneachadh” agus tilleadh gu cumadh ro-shuidhichte nuair a thèid a theasachadh os cionn teòthachd cruth-atharrachaidh sònraichte. Tha a’ bhuaidh seo stèidhichte air cruth-atharrachadh ìre reversible, cruaidh-stàite eadar an ìre martensite aig teòthachd ìosal agus an ìre austenite aig teòthachd àrd. Nuair a thèid co-phàirt nitinol a dheformachadh na staid martensitic, faodaidh e an deformachadh seo a chumail gus an tèid a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige. Às deidh teasachadh, bidh an stuth ag atharrachadh gu austenite agus a ’tilleadh chun chumadh tùsail aige. Tha an togalach sònraichte seo air raon farsaing de thagraidhean fhosgladh thar diofar ghnìomhachasan.
Cleachdaidhean traidiseanta de Nitinol ann an innealan cuimhne cumadh
Tha Nitinol air grunn thagraidhean a lorg a’ lughdachadh na feartan cuimhne cumadh aige, nam measg:
- Innealan meidigeach: Stents, uèirichean orthodontic, agus ionnstramaidean lannsaichte a dh'fhaodas cruth atharrachadh taobh a-staigh na bodhaig.
- Aerospace: Actuators agus structaran a ghabhas cleachdadh a dh’ fhaodadh a bhith air adhbhrachadh le atharrachaidhean teothachd.
- Bathar luchd-cleachdaidh: Frèamaichean glainneachan as urrainn tilleadh chun chumadh tùsail aca às deidh lùbadh.
- Iarrtasan gnìomhachais: Pìoban agus bhalbhaichean teirmeastatach a fhreagras ri atharrachaidhean teothachd.
Mar as trice bidh na tagraidhean sin a’ cleachdadh nitinol ann an cruth uèir, tiùba, no duilleag, a tha a’ tighinn bhon chiad ingot tro dhiofar cheumannan giullachd.
Comasach air ingotan nitinol tensile ann an tagraidhean cuimhne cruth
Ged a ingots nitinol tensile mar as trice air an cleachdadh gu dìreach ann an tagraidhean cuimhne cumadh, bidh iad nan àite tòiseachaidh airson cruthan nas grinne de nitinol a chruthachadh a tha a’ taisbeanadh feartan cuimhne cumadh. Tha feartan tensile nan ingotan deatamach ann a bhith a’ dearbhadh feartan deireannach nan co-phàirtean nitinol giullaichte.
Tha luchd-rannsachaidh agus luchd-saothrachaidh a’ sgrùdadh dhòighean air feartan tensile ingotan nitinol a chleachdadh nas dìriche ann a bhith a’ cumadh thagraidhean cuimhne. Am measg cuid de raointean leasachaidh a dh’ fhaodadh a bhith ann tha:
- Actuators air sgèile mhòr: A’ faighinn buannachd bho neart tensile àrd agus buaidh cuimhne cumadh airson tagraidhean làidir aig ìre gnìomhachais.
- Co-phàirtean structarail: A’ cleachdadh a’ chothlamadh sònraichte de neart agus sùbailteachd ann an structaran ailtireachd no innleadaireachd as urrainn gabhail ri atharrachaidhean àrainneachd.
- Innealan buain lùtha: A’ cleachdadh feartan tensile agus cumadh buaidh cuimhne gus lùth teirmeach a ghlacadh agus a thionndadh gu obair meacanaigeach.
Dh’ fhaodadh na tagraidhean ùr-ghnàthach sin feum a dhèanamh de ingotan nitinol le glè bheag de ghiollachd, a’ gabhail brath air na feartan cuimhne tensile agus cumadh aca.
Dùbhlain agus Beachdachaidhean ann a bhith a’ cleachdadh ingots tensile nitinol airson tagraidhean cuimhne cruth
Dùbhlain theicnigeach ann an cleachdadh dìreach de ingotan Nitinol
Fhad ‘s a tha an comas cleachdadh ingots nitinol tensile ann an cumadh tha tagraidhean cuimhne inntinneach, feumar dèiligeadh ri grunn dhùbhlain theicnigeach:
- Aon-ghnèitheachd: Faodaidh e a bhith duilich dèanamh cinnteach à co-dhèanamh cunbhalach agus feartan air feadh ingotan mòra, a dh’ fhaodadh leantainn gu giùlan cuimhne cumadh caochlaideach.
- Smachd air teòthachd cruth-atharrachaidh: Faodaidh an teòthachd cruth-atharrachaidh, a tha deatamach airson tagraidhean cuimhne cumadh, a bhith mothachail air atharrachaidhean beaga ann an sgrìobhadh agus giollachd.
- An-aghaidh sgìths: Faodaidh an luchdachadh cearcallach a tha an sàs ann an iomadh tagradh cuimhne cumadh leantainn gu sgìths, a dh’ fhaodadh a bhith nas fhollaisiche ann an cruthan nitinol nach eil cho grinn.
- Crìoch air uachdar: Mar as trice tha uachdar garbh aig ingotan a dh ’fhaodadh a bhith feumach air giullachd mòr gus an crìochnachadh rèidh a tha riatanach airson mòran thagraidhean a choileanadh.
Gus faighinn thairis air na dùbhlain sin feumaidh dòighean saothrachaidh adhartach agus ceumannan smachd càileachd teann.
Coimeas ri Foirmean Nitinol Gnàthach
Nuair a thathar a’ beachdachadh air cleachdadh ingotan nitinol tensile airson tagraidhean cuimhne cumadh, tha e cudromach coimeas a dhèanamh eadar an coileanadh le cruthan nas àbhaistich de nitinol:
- Precision: Bidh uèirichean agus siotaichean tana a’ tabhann smachd nas mionaidiche air giùlan cuimhne cumadh an taca ri ingotan nas motha.
- Sùbailteachd: Tha e nas fhasa foirmean giullachd leithid uèirichean is phìoban a thoirt a-steach do dhealbhaidhean iom-fhillte agus innealan beaga.
- Co-chòrdalachd: Bidh toraidhean nitinol grinn gu tric a’ nochdadh feartan nas cunbhalaiche mar thoradh air an giullachd farsaing aca.
- Èifeachdas cosgais: Ged a dh’ fhaodadh coltas nas eaconomach a bhith aig ingotan, dh’ fhaodadh an giullachd a bharrachd a dh’ fheumar airson mòran thagraidhean cuir an aghaidh sàbhalaidhean cosgais tùsail.
A dh 'aindeoin na coimeasan sin, tha rannsachadh leantainneach a' leantainn air adhart a 'sgrùdadh dhòighean air feartan sònraichte ingotan nitinol a luathachadh ann an tagraidhean ùr-ghnàthach.
Sùileachadh san àm ri teachd agus stiùireadh rannsachaidh
Tha raon rannsachadh nitinol fiùghantach, le oidhirpean leantainneach gus comasan agus cleachdadh an stuth iongantach seo a leudachadh. Am measg cuid de stiùiridhean rannsachaidh gealltanach co-cheangailte ri ingotan nitinol tensile ann an tagraidhean cuimhne cumadh tha:
- Dòighean giullachd adhartach: A’ leasachadh dhòighean ùra gus feartan ingot nitinol ùrachadh agus smachd a chumail orra gun ghiollachd àrd-sgoile farsaing.
- Ùr-ghnàthachaidhean sgrìobhaidh: A’ sgrùdadh atharrachaidhean beaga ann an sgrìobhadh alloy gus feartan sònraichte leithid neart tensile no teòthachd cruth-atharrachaidh àrdachadh.
- Iarrtasan air sgèile mhòr: A’ sgrùdadh cleachdadh ingotan nitinol air an giullachd aig a’ char as lugha ann an tagraidhean far am bi na togalaichean mòra aca buannachdail.
- Stuthan tar-chinealach: A’ cothlamadh ingotan nitinol le stuthan eile gus structaran co-dhèanta a chruthachadh le cuimhne cumadh leasaichte agus feartan tensile.
- Modaladh agus atharrais: A’ leasachadh mhodalan coimpiutaireachd sòlaimte gus giùlan ingotan nitinol a ro-innse agus a bharrachadh ann an diofar thagraidhean cuimhne cumadh.
Dh’ fhaodadh na h-oidhirpean rannsachaidh sin cothroman ùra fhuasgladh airson a bhith a’ cleachdadh ingotan nitinol tensile nas dìriche ann an cumadh iarrtasan cuimhne, a’ leudachadh an raon cleachdaidh a tha mar-thà drùidhteach airson an stuth ioma-chruthach seo.
Co-dhùnadh
Ged a ingots nitinol tensile a’ nochdadh dhùbhlain gun samhail airson an cleachdadh gu dìreach ann an cumadh iarrtasan cuimhne, tha iad fhathast nan àite tòiseachaidh deatamach airson leasachadh innealan adhartach stèidhichte air nitinol. Mar a thèid rannsachadh air adhart, is dòcha gum faic sinn dòighean ùr-ghnàthach gus feum a dhèanamh de fheartan gnèitheach nan ingotan sin, a dh’ fhaodadh ath-bheothachadh a dhèanamh air tagraidhean cuimhne cumadh mòr. Ma tha thu airson tuilleadh fiosrachaidh fhaighinn mun toradh seo, faodaidh tu fios a chuir thugainn aig baojihanz-niti@hanztech.cn.
iomraidhean
1. Otsuka, K., & Wayman, CM (Eds.). (1999). Cumadh stuthan cuimhne. Clò Oilthigh Chambridge.
2. Duerig, T., Pelton, A., & Stöckel, D. (1999). Sealladh farsaing air tagraidhean meidigeach nitinol. Saidheans Stuthan agus Innleadaireachd: A, 273, 149-160.
3. Mohd Jani, J., Leary, M., Subic, A., & Gibson, MA (2014). Lèirmheas air rannsachadh cumadh cuimhne alloy, tagraidhean agus cothroman. Stuthan & Dealbhadh, 56, 1078-1113.
4. Lagoudas, DC (Ed.). (2008). Aloidhean cuimhne cumadh: tagraidhean modaladh agus innleadaireachd. Saidheans agus meadhanan gnìomhachais Springer.
5. Morgan, NB (2004). Iarrtasan alloy cuimhne cumadh meidigeach - a’ mhargaidh agus na toraidhean aige. Saidheans Stuthan agus Innleadaireachd: A, 378(1-2), 16-23.
6. 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.