Ciamar a tha super elasticity ag obair ann an stiallan nitinol?

An Saidheans air a chùlaibh Super elasticity ann an stiallan Nitinol

Structar Crystal agus cruth-atharrachadh ìre

Tha giùlan super elastagach stiallan nitinol freumhaichte anns an structar criostail sònraichte aca agus an comas a dhol tro atharrachaidhean ìre. Aig an ìre atamach, tha nitinol ann an dà phrìomh structar criostail: austenite agus martensite. Tha an ìre austenite seasmhach aig teòthachd nas àirde agus tha structar criostail ciùbach aige, fhad ‘s a tha an ìre martensite seasmhach aig teòthachd nas ìsle agus tha structar criostail monoclinic aige. Tha an gluasad eadar na h-ìrean sin deatamach airson tuigse fhaighinn air sàr-elasticity. Nuair a stiall nitinol super elastic fo chuideam, bidh e a’ dol tro atharrachadh ìre air a bhrosnachadh le cuideam bho austenite gu martensite. Tha an cruth-atharrachadh seo a 'tachairt gun atharrachadh ann an teòthachd agus tha e comasach a thionndadh air ais. Mar a thèid an cuideam a chuir an sàs, bidh na dadaman anns an uachdaran criostail ag ath-rèiteachadh iad fhèin gus gabhail ris an structar martensite ùr, a ’leigeil leis an stuth deformachadh gu mòr gun a bhith a’ briseadh bannan atamach.

Cruthachadh Martensite air a bhrosnachadh le cuideam

Tha cruthachadh martensite air a bhrosnachadh le cuideam na phàirt deatamach de shàr elasticity ann an stiallan nitinol. Mar a bhios an cuideam gnìomhaichte a’ dol am meud, bidh caochlaidhean martensite a’ tòiseachadh a’ cruthachadh ann an treòrachadh sònraichte as fheàrr a fhreagras air an cuideam. Canar detwinning ris a’ phròiseas seo, far a bheil na criostalan martensite gan co-thaobhadh fhèin ann an dòigh a bheir an cuideam as motha a dh’ ionnsaigh an cuideam gnìomhaichte. Tha an cruthachadh martensite air a bhrosnachadh le cuideam a’ tachairt aig ìre cuideam cha mhòr seasmhach, a’ cruthachadh àrdchlàr anns an lùb cuideam-cuideam. Tha an àrdchlàr seo na fheart sònraichte de ghiùlan super elastagach agus leigidh e leis an stuth a dhol tro deformations mòra gun àrdachadh mòr ann an cuideam. Tha an comas martensite air a bhrosnachadh le cuideam a’ toirt comas do stiallan nitinol sreathan suas ri 8-10% fhaighinn air ais, fada nas àirde na crìochan elastagach mheatailtean gnàthach.

Teòthachd cruth-atharrachaidh Austenite-Martensite

Tha àite deatamach aig an teòthachd aig a bheil cruth-atharrachadh ìre ann an giùlan super elastagach stiallan nitinol. Bidh ceithir teodhachd èiginneach a’ mìneachadh a’ phròiseas cruth-atharrachaidh: tòiseachadh Martensite (Ms), crìochnachadh Martensite (Mf), tòiseachadh Austenite (As), agus crìochnachadh Austenite (Af). Airson super elasticity a bhith ann, feumaidh an stuth a bhith os cionn an teòthachd Af aige, a’ dèanamh cinnteach gu bheil e làn anns an ìre austenite mus tèid cuideam a chuir an sàs. Tha an eadar-dhealachadh eadar an teòthachd obrachaidh agus an teòthachd Af, ris an canar an uinneag teòthachd, a’ toirt buaidh air feartan super elastagach an stiall nitinol. Mar as trice bidh uinneag teodhachd nas motha a’ leantainn gu faighinn air ais cuideam super elastagach agus cuideam àrdchlàr nas seasmhaiche. Le bhith a’ cumail smachd faiceallach air co-dhèanamh agus giollachd aloidhean nitinol, faodaidh luchd-saothrachaidh na teodhachd cruth-atharrachaidh sin a dhèanamh freagarrach airson tagraidhean sònraichte agus suidheachaidhean obrachaidh.

Meacanaig de Super Elasticity ann an Nitinol Strips

Giùlan Strus-Strain

Giùlan cuideam-cuideam stiallan nitinol super elastic air a chomharrachadh le slighe luchdachadh is luchdachadh gun samhail. Rè luchdachadh, bidh an stuth an toiseach a ’nochdadh giùlan sreathach elastagach anns an ìre austenite. Mar a bhios an cuideam a’ ruighinn luach èiginneach, bidh an cruth-atharrachadh martensite air a bhrosnachadh le cuideam a’ tòiseachadh, a’ leantainn gu sgìre àrdchlàr far am faodar gabhail ri sreathan mòra le glè bheag de dh’ àrdachadh ann an cuideam. Nuair a thèid a luchdachadh, bidh an lùb cuideam-cuideam a’ leantainn slighe eadar-dhealaichte, a’ cruthachadh lùb hysteresis. Tha an cruth-atharrachadh cùil bho martensite gu austenite a’ tachairt aig ìre cuideam nas ìsle, agus mar thoradh air an sin bidh an cuideam cruinnichte air ais. Tha an lùb hysteresis seo a’ riochdachadh an lùth a chaidh a sgaoileadh tron ​​​​chearcall luchdachadh-luchdachadh, a tha a’ cur ri deagh fheartan taise an stuth.

Pseudoelasticity agus Hysteresis Stress

Tha am facal "pseudoelasticity" gu tric air a chleachdadh gu h-eadar-mhalairteach le super elasticity airson cunntas a thoirt air giùlan stiallan nitinol. Tha an teirm seo a’ daingneachadh nach eil an elasticity a chaidh fhaicinn mar thoradh air sìneadh àbhaisteach elastagach de cheanglaichean atamach ach mar thoradh air cruth-atharrachaidhean ìre reversible. Tha a’ bhuaidh pseudoelastic a’ leigeil le stiallan nitinol faighinn air ais bho shreathan a dh’ adhbhraicheadh ​​deformachadh maireannach anns a’ mhòr-chuid de mheatailtean eile. Tha an hysteresis cuideam a chaidh fhaicinn ann an stiallan nitinol super elastagach mar thoradh air an eadar-dhealachadh lùth eadar na h-atharrachaidhean air adhart agus air ais. Faodaidh an hysteresis seo a bhith buannachdail ann an tagraidhean a dh’ fheumas sùghadh lùth no milleadh crith. Faodaidh feartan leithid co-dhèanamh alloy, làimhseachadh teas, agus eachdraidh rothaireachd buaidh a thoirt air leud an lùb hysteresis.

Cur an-aghaidh sgìths agus luchdachadh cearcallach

Aon de na feartan iongantach aig stiallan nitinol super elastic a tha an aghaidh reamhar sònraichte fo luchdachadh baidhsagal. Eu-coltach ri meatailtean àbhaisteach a bhios a 'cruinneachadh milleadh tro ghluasad gluasad agus iomadachadh sgàineadh, tha giùlan super elastagach nitinol stèidhichte air cruth-atharrachaidhean ìre reversible. Tha an uidheamachd seo a’ leigeil le stiallan nitinol seasamh an aghaidh milleanan de chuairtean luchdaidh gun a bhith a’ crìonadh gu mòr anns na feartan meacanaigeach aca. Ach, tha e cudromach toirt fa-near gum faod feartan leithid amplitude strain, cuideam cuibheasach, agus teòthachd buaidh a thoirt air giùlan sgìths stiallan nitinol. Tha dealbhadh ceart agus taghadh stuthan deatamach gus dèanamh cinnteach à earbsachd fad-ùine ann an tagraidhean a tha a’ toirt a-steach luchdachadh ath-aithris, leithid stents meidigeach no innealan aonaranachd crathaidh.

Cleachdaidhean agus Buannachdan Stiallan Nitinol Super Elastic

Innealan meidigeach agus implantan

Tha na feartan super elastagach aig stiallan nitinol air cleachdadh farsaing a lorg anns an raon meidigeach. Tha stents cardiovascular, boghachan orthodontic, agus uèirichean-iùil airson freasdal-lannan nach eil cho iongantach ach beagan eisimpleirean air mar a tha an stuth seo air innealan meidigeach ath-nuadhachadh. Tha comas stiallan nitinol a bhith a’ cumail ri cumaidhean anatomical iom-fhillte agus an cruth tùsail aca fhaighinn air ais gan dèanamh air leth freagarrach airson implantan a dh’ fheumas atharrachadh gu gluasadan na bodhaig. Ann an orthodontics, bidh boghan-bog nitinol super elastagach a’ toirt seachad feachdan seasmhach, socair thairis air raon farsaing de shlatan-tomhais, a’ ceadachadh gluasad fiacail nas èifeachdaiche agus lughdachadh mì-chofhurtachd euslaintich. Tha bith-fhreagarrachd agus strì an aghaidh nitinol ag àrdachadh a fhreagarrachd airson cuir a-steach fad-ùine ann am bodhaig an duine.

Gnìomhachasan Aerospace agus Automotive

Tha na roinnean aerospace agus càraichean air gabhail ri stiallan nitinol super elastagach airson am measgachadh sònraichte de thogalaichean. Ann am plèanaichean, faodaidh actuators stèidhichte air nitinol agus uachdar smachd atharrachadh gu suidheachaidhean aerodynamic ag atharrachadh, ag adhartachadh èifeachdas agus coileanadh. Tha neart àrd sgìths an stuth agus an comas a bhith ag obair thairis air raon teòthachd farsaing ga dhèanamh freagarrach airson iarrtasan aerospace dùbhlanach. Ann an gnìomhachas nan càraichean, stiallan nitinol super elastic air an cleachdadh ann an siostaman sùghaidh buaidh, fuarain bhalbhaichean, agus co-phàirtean crochaidh atharrachail. Tha comas an stuth a dhol tro deformations mòra agus tilleadh chun chumadh tùsail aige a’ ceadachadh dealbhadh ùr-ghnàthach a chuireas ri sàbhailteachd agus coileanadh carbaid.

Leictreonaic luchd-cleachdaidh agus innealan so-ruigsinneach

Tha an gluasad miniaturization ann an electronics luchd-cleachdaidh air cothroman ùra a chruthachadh airson stiallan nitinol super elastagach. Tha an sùbailteachd agus an seasmhachd gan dèanamh air leth freagarrach airson tagraidhean leithid antennas, luchd-ceangail, agus dòighean fios-air-ais tactile ann am fònaichean sgairteil agus innealan so-ruigsinneach. Faodar feartan cuimhne cumadh Nitinol a chleachdadh cuideachd gus structaran so-ruigsinneach no co-phàirtean fèin-atharrachaidh a chruthachadh ann an innealan dealanach teann. Ann an saoghal teicneòlas so-ruigsinneach, thathas a’ cleachdadh stiallan nitinol super elastagach gus innealan comhfhurtail, freagarrach a chruthachadh a ghabhas atharrachadh a rèir gluasadan bodhaig an neach-cleachdaidh. Bho aodach snasail gu lorgairean fallaineachd, tha feartan sònraichte an stuth a ’comasachadh dealbhadh a tha ag amalachadh teicneòlas gu sgiobalta le bodhaig an duine.

Co-dhùnadh

Tha fìor elasticity ann an stiallan nitinol na iongantas iongantach a tha a’ cothlamadh cruth-atharrachaidhean ìre atamach le giùlan meacanaigeach macroscopach. Tha an togalach sònraichte seo air cothroman ùra fhosgladh ann an grunn ghnìomhachasan, bho innealan meidigeach gu tagraidhean aerospace. Mar a tha rannsachadh ann an saidheans stuthan a’ leantainn air adhart a’ dol air adhart, faodaidh sinn a bhith an dùil ri feuman nas ùr-ghnàthach airson stiallan nitinol super elastic 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.