Ciamar a tha slat nitinol SMA ag obair?

2024-12-02 22:43:44

Slat nitinol niti sma nan stuthan inntinneach a tha air grunn ghnìomhachasan atharrachadh, bho innealan meidigeach gu innleadaireachd aerospace. Tha comas sònraichte aig na slatan iongantach sin “an cumadh tùsail" aca a chuimhneachadh agus tilleadh thuige nuair a bhios iad fosgailte do theodhachd no cuideam sònraichte. Bidh am post blog seo a’ sgrùdadh obair toinnte slatan nitinol SMA, a’ sgrùdadh an cuid sgrìobhaidh, feartan, agus uidheamachdan a bheir comas do chuimhne cumadh agus giùlan superelastic. Lorgaidh sinn an saidheans air cùl nan stuthan ùr-ghnàthach sin agus bruidhnidh sinn mu na cleachdaidhean farsaing aca thar diofar raointean.

slat nitinol

Co-chruinneachadh agus Structar na Slatan SMA Nitinol

Dèanamh ceimigeach de Nitinol

Tha slatan SMA nitinol air an dèanamh suas de mheasgachadh cha mhòr equiatomic de nicil agus titanium. Mar as trice tha an alloy sònraichte seo a’ toirt a-steach timcheall air 55-56% nicil agus 44-45% titanium a rèir cuideam. Faodar an dearbh cho-dhèanamh atharrachadh gus feartan an stuth a ghleusadh, leithid an teòthachd cruth-atharrachaidh agus an giùlan meacanaigeach. Faodaidh cuid de aloidhean nitinol cuideachd beagan eileamaidean eile leithid copar no iarann ​​​​a thoirt a-steach gus feartan sònraichte atharrachadh.

Structar Crystal agus cruth-atharrachadh ìre

Tha na feartan iongantach aig slatan SMA nitinol a’ tighinn bhon chomas aca a dhol tro atharrachaidhean ìre stàite cruaidh a ghabhas tionndadh. Aig teòthachd àrd, tha nitinol ann an ìre austenite le structar criostail ciùbach. Nuair a thèid a fhuarachadh fo teòthachd èiginneach, bidh e ag atharrachadh gu ìre martensite le structar criostail monoclinic. Bidh an cruth-atharrachadh seo a’ tachairt gun sgaoileadh, a’ ceadachadh atharrachaidhean luath is so-atharraichte ann an cumadh agus feartan an stuth.

Feartan microstructural

Tha microstructure na slat nitinol niti sma a’ cluich pàirt chudromach nan giùlan. Tha an ìre austenite air a dhèanamh suas de rèiteachadh èideadh, òrdaichte de dadaman, fhad ‘s a tha an ìre martensite a’ taisbeanadh structar càraid le ioma-stiùireadh. Faodar na càraidean sin ath-stiùireadh gu furasta fo chuideam gnìomhaichte, a’ cur ri cuimhne cumadh an stuth agus feartan superelastic. Tha làthaireachd precipitates, crìochan gràin, agus uireasbhaidhean eile cuideachd a’ toirt buaidh air coileanadh an t-slat agus faodar smachd a chumail orra tro dhòighean giullachd faiceallach.

Buaidh cuimhne cumadh agus superelasticity ann an slatan SMA Nitinol

An Inneal Buaidh Cuimhne Cruth

Tha buaidh cuimhne cumadh ann an slatan SMA nitinol na iongantas iongantach a leigeas leis an stuth “cuimhneachadh” agus tilleadh chun chumadh tùsail às deidh deformachadh. Nuair a thèid slat nitinol a dhì-dhealbhadh anns an ìre martensite aig teòthachd ìosal, cumaidh e a chumadh ùr. Ach, nuair a thèid teasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh austenite aige, bidh an t-slat a’ faighinn air ais a cumadh tùsail fhad ‘s a tha an structar criostail a’ tilleadh chun ìre austenite. Faodaidh am pròiseas seo feachdan agus gluasadan mòra a ghineadh, a’ dèanamh slatan nitinol air leth freagarrach airson tagraidhean actuator.

Giùlan superelastic

Tha superelasticity na sheilbh iongantach eile de shlatan SMA nitinol. Nuair a tha an stuth os cionn an teòthachd crìochnachaidh austenite aige, faodaidh e a dhol tro deformations mòra agus tilleadh chun chumadh tùsail aige nuair a thèid a luchdachadh sìos, gun fheum air atharrachaidhean teothachd. Tha an giùlan seo mar thoradh air cruthachadh martensite air a bhrosnachadh le cuideam, far a bheil cuideam gnìomhaichte ag adhbhrachadh gum bi an austenite ag atharrachadh gu martensite. Nuair a thèid an cuideam a thoirt air falbh, tillidh am martensite gu austenite, agus gheibh an t-slat a chumadh air ais. Faodaidh slatan nitinol superelastic seasamh suas ri sreathan de suas ri 8% gun deformachadh maireannach, fada nas àirde na comasan mheatailtean gnàthach.

Rothaireachd agus Trèanadh Thermomechanical

Faodar coileanadh slatan nitinol SMA a mheudachadh tro phròiseasan rothaireachd agus trèanaidh thermomechanical. Tha na dòighean sin a’ toirt a-steach a bhith a’ cuir an stuth gu cuairtean cunbhalach de theasachadh, fuarachadh, agus deformachadh gus a ghiùlan a dhèanamh seasmhach agus a chuimhne cumadh no feartan superelastic a leasachadh. Faodaidh trèanadh comas an t-slat a chumadh fhaighinn air ais, àrdachadh an aghaidh sgìths, agus an teòthachd cruth-atharrachaidh aice a dhèanamh freagarrach airson tagraidhean sònraichte. Tha smachd mionaideach air na pròiseasan sin deatamach airson coileanadh cunbhalach agus earbsach a choileanadh ann an slat nitinol niti sma.

Iarrtasan agus san àm ri teachd airson slatan SMA Nitinol

Tagraidhean Meidigeach

Tha slatan SMA Nitinol air feum farsaing a lorg anns an raon meidigeach air sgàth am bith-fhreagarrachd agus na feartan sònraichte aca. Bidh iad air an cleachdadh ann an grunn innealan so-ghluasadach, leithid stents airson tagraidhean cardiovascular, far a bheil an superelasticity aca a’ ceadachadh cuir a-steach agus cleachdadh gu furasta taobh a-staigh soithichean fuil. Bidh boghachan orthodontic air an dèanamh le nitinol a 'toirt seachad feachdan seasmhach, socair airson gluasad fhiaclan. Ann an ionnstramaidean lannsaireachd cho beag ionnsaigheach, tha slatan nitinol a’ comasachadh innealan a chruthachadh a dh’ fhaodas seòladh tro structaran anatomical iom-fhillte agus tilleadh chun chumadh tùsail aca às deidh deformachadh.

Gnìomhachasan Aerospace agus Automotive

Tha na roinnean aerospace agus càraichean air gabhail ri slatan nitinol SMA airson an comas ann an lughdachadh cuideam agus coileanadh nas fheàrr. Tha na slatan sin air an cleachdadh ann an structaran sgiathan atharrachail a dh’ fhaodadh cruth atharrachadh mar fhreagairt air diofar shuidheachaidhean itealaich, ag àrdachadh èifeachdas aerodynamic. Ann an càraichean, tha actuators nitinol air am fastadh ann an grunn shiostaman, leithid solais cinn atharrachail, sgàthan fèin-lughdachadh, agus fionnaichean smachd gnàth-shìde. Tha comas an stuth air feachdan mòra a ghineadh le glè bheag de chumhachd a-steach ga dhèanamh na roghainn tarraingeach airson dealbhadh actuator teann agus èifeachdach.

Teicneòlasan a tha a’ tighinn am bàrr agus stiùireadh san àm ri teachd

Mar rannsachadh a slat nitinol niti sma a’ leantainn, tha tagraidhean is leasachaidhean ùra an-còmhnaidh a’ nochdadh. Tha luchd-saidheans a’ sgrùdadh dhòighean air feartan an stuth àrdachadh, leithid a bhith ag àrdachadh an teòthachd cruth-atharrachaidh airson tagraidhean àrd-teodhachd no a’ leasachadh an aghaidh reamhar airson cleachdadh fad-ùine. Tha leasachadh stuthan tana film nitinol agus stuthan stèidhichte air nitinol a’ fosgladh chothroman airson siostaman microelectromechanical (MEMS) agus aodach snasail. A bharrachd air an sin, tha amalachadh slatan nitinol SMA le mothachairean agus siostaman smachd a’ fuasgladh na slighe airson structaran adhartach adhartach agus stuthan fèin-slànachaidh a dh’ fhaodas atharrachadh don àrainneachd aca agus freagairt a thoirt do bhrosnachaidhean bhon taobh a-muigh.

Co-dhùnadh

Slat nitinol niti sma riochdachadh clas ùr de stuthan le cuimhne cumadh sònraichte agus feartan superelastic. Tha an comas sònraichte aca air an cumadh tùsail aca a chuimhneachadh agus fhaighinn air ais, còmhla ris an bith-fhreagarrachd agus seasmhachd, air leantainn gu grunn thagraidhean thar diofar ghnìomhachasan. Mar a thèid rannsachadh air adhart, faodaidh sinn a bhith an dùil gum faic sinn cleachdaidhean eadhon nas ùr-ghnàthach airson na stuthan iongantach sin san àm ri teachd. 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, 273-275, 149-160.

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

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

5. 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.

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

Luchd-ceannach a ruith