Dè a th 'ann an cumadh cuimhne nitinol ingot?

2024-12-26 14:19:17

Cumadh cuimhne cuimhne nitinol ingots nan stuth inntinneach is ùr-ghnàthach a tha air grunn ghnìomhachasan atharrachadh, bho innealan meidigeach gu innleadaireachd aerospace. Tha feartan iongantach aig na ingotan sònraichte sin a leigeas leotha “cuimhneachadh” air a’ chumadh tùsail aca agus tilleadh thuige às deidh deformachadh, gan dèanamh air leth luachmhor ann an grunn thagraidhean. Anns an stiùireadh coileanta seo, nì sinn sgrùdadh air saoghal ingotan nitinol cuimhne cumadh, a’ sgrùdadh an cuid sgrìobhaidh, feartan, pròiseasan saothrachaidh, agus tagraidhean farsaing. Co-dhiù a tha thu nad neach-saidheans stuthan, innleadair, no dìreach fiosrach mu theicneòlasan ùr-nodha, bheir an artaigil seo tuigse mhionaideach dhut air na h-aloidhean iongantach sin agus an comas air gnìomhachasan atharrachadh.

slat nitinol

Tuigsinn Cruth Cuimhne Nitinol Ingots

Co-chruinneachadh agus structar Nitinol

Cumadh cuimhne cuimhne nitinol ingots air a dhèanamh suas de alloy cha mhòr equiatomic de nicil agus titanium. Tha an cothlamadh sònraichte seo a’ toirt na feartan sònraichte aige do nitinol, a’ toirt a-steach cuimhne cumadh agus superelasticity. Mar as trice tha timcheall air 55-56% nicil anns an alloy a rèir cuideam, leis a’ chòrr mar titanium. Faodar an dearbh cho-dhèanamh atharrachadh gus feartan an alloy a ghleusadh airson tagraidhean sònraichte. Aig an ìre atamach, tha nitinol ann an dà structar criostail sònraichte: 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 comas nitinol gluasad eadar an dà ìre seo na phrìomh dhòigh air giùlan cuimhne cumadh.

Buaidh Cuimhne Cruth air a mhìneachadh

Tha a’ bhuaidh cuimhne cumadh ann an ingotan nitinol mar thoradh air cruth-atharrachadh ìre seasmhach, seasmhach eadar ìrean austenite agus martensite. Nuair a thèid ingot nitinol fhuarachadh bhon ìre austenite aige, bidh e ag atharrachadh gu ìre martensite gun a chumadh atharrachadh. Ach, nuair a thèid cuideam a chuir air martensite, faodar a dhì-dhealbhadh gu furasta. Bidh an draoidheachd a’ tachairt nuair a thèid am martensite deformed a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige. Mar a bhios an teòthachd ag èirigh, tha an structar criostail a 'tòiseachadh a' gluasad air ais chun ìre austenite. Rè a’ chruth-atharrachaidh seo, bidh na dadaman gan ath-thaobhadh ris na h-àiteachan tùsail aca, a’ toirt air an ingot a chumadh ro-deformed fhaighinn air ais. Faodar am pròiseas seo ath-aithris iomadh uair gun a bhith a 'crìonadh an stuth.

Superelasticity: feallsanachd co-cheangailte

A bharrachd air a’ bhuaidh cuimhne cumadh, tha ingotan nitinol cuideachd a’ nochdadh superelasticity, ris an canar uaireannan pseudoelasticity. Tha an togalach seo a’ leigeil leis an stuth a dhol tro deformations mòra agus tilleadh chun chumadh tùsail aige nuair a thèid an cuideam a thoirt air falbh, gun fheum air atharrachaidhean teothachd. Bidh superelasticity a’ tachairt nuair a tha an nitinol aig an ìre austenite aige aig teòthachd os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige. Nuair a thèid cuideam a chuir an sàs, bidh an austenite ag atharrachadh gu martensite air a bhrosnachadh le cuideam. Tha an martensite seo neo-sheasmhach aig teòthachd nas àirde, agus mar sin nuair a thèid an cuideam a thoirt air falbh, tillidh e gu austenite sa bhad, agus thèid an cruth tùsail ath-nuadhachadh.

Pròiseas saothrachaidh de Cruth Cuimhne Nitinol Ingots

Ag ullachadh stuthan amh

Riochdachadh cumadh cuimhne nitinol ingots a 'tòiseachadh le taghadh cùramach agus ullachadh stuthan amh. Tha nicil agus titanium fìor-ghlan riatanach gus dèanamh cinnteach à càileachd agus coileanadh an toraidh deireannach. Mar as trice bidh na stuthan amh sin air an lorg ann an cruth bhàraichean meatailt fìor-ghlan no pùdar. Tha an dearbh cho-mheas de nicil gu titanium deatamach ann a bhith a’ dearbhadh feartan an ingot nitinol. Faodaidh eadhon atharrachaidhean beaga ann an sgrìobhadh buaidh mhòr a thoirt air teòthachd cruth-atharrachaidh agus feartan meacanaigeach an alloy. Mar sin, tha cuideam agus measgachadh mionaideach de stuthan amh air leth cudromach.

Teicneòlasan leaghaidh agus tilgeadh

Aon uair 's gu bheil na stuthan amh deiseil, bidh iad air an leaghadh còmhla gus an nitinol alloy a chruthachadh. Mar as trice bidh am pròiseas seo air a dhèanamh ann an àile falamh no inert gus casg a chuir air oxidation agus truailleadh. Faodar grunn dhòighean leaghaidh a chleachdadh, a’ gabhail a-steach remelting arc falamh (VAR), leaghadh inntrigidh falamh (VIM), no leaghadh beam dealanach (EBM). Às deidh leaghadh, tha an alloy leaghte air a thilgeil a-steach do mholltairean ingot. Feumar smachd a chumail air a’ phròiseas tilgeadh gu faiceallach gus dèanamh cinnteach à co-dhèanamh èideadh agus gus lochdan leithid dealachadh no porosity a lughdachadh. Faodar dòighean solidification luath a chleachdadh gus structar grinn a choileanadh agus gus co-sheòrsachd an ingot a leasachadh.

Làimhseachadh teas agus làimhseachadh

Às deidh an tilgeadh, bidh na ingotan nitinol a’ dol tro shreath de làimhseachadh teas agus ceumannan giullachd gus an cuimhne cumadh agus na feartan meacanaigeach aca a bharrachadh. Dh’ fhaodadh na pròiseasan sin a bhith a’ toirt a-steach annealing homogenization gus cuir às do atharrachaidhean co-dhèanamh, obrachadh teth gus structar a’ ghràin ùrachadh, agus obair fhuar gus dislocations a thoirt a-steach agus neart a leasachadh. Tha an làimhseachadh teas mu dheireadh, ris an canar suidheachadh cruth, deatamach ann a bhith a 'dearbhadh cumadh "cuimhne" an ingot nitinol. Tron phròiseas seo, tha an ingot air a chuingealachadh anns a ’chruth a tha thu ag iarraidh agus air a theasachadh gu teòthachd sònraichte airson ùine ro-shuidhichte. Bidh an làimhseachadh seo a’ stèidheachadh an structar criostail austenite ris an till an stuth nuair a thèid a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige.

Cleachdaidhean agus Buannachdan Cumadh Cuimhne Nitinol Ingots

Innealan meidigeach agus implantan

Tha ingots cuimhne cumadh nitinol air feum farsaing a lorg anns an raon meidigeach, gu sònraichte ann a bhith a’ leasachadh innealan agus implantan nach eil cho iongantach. Tha na feartan sònraichte aca a’ ceadachadh stents fèin-leudachadh a chruthachadh, a dh’ fhaodar a dhlùthadh a-steach do thrast-thomhas beag airson a chuir a-steach do shoithichean fala agus an uairsin leudachadh chun chumadh ro-shuidhichte aca nuair a thèid an cleachdadh. Bidh boghachan orthodontic air an dèanamh le nitinol a 'toirt seachad feachd seasmhach, socair airson fiaclan a ghluasad, a' lùghdachadh an fheum air atharrachaidhean tric. Ann an orthopedics, faodar stàplalan cnàimh stèidhichte air nitinol a fhuarachadh airson an cuir a-steach gu furasta agus an uairsin blàth gu teòthachd a’ chuirp, a ’toirt seachad teannachadh gus cuideachadh le slànachadh briste.

Gnìomhachasan Aerospace agus Automotive

Tha gnìomhachas aerospace air gabhail ris cumadh cuimhne nitinol ingots airson an comas ann a bhith a’ cruthachadh structaran morphing agus actuators. Faodar na stuthan sin a chleachdadh gus sgiathan atharrachail a leasachadh a bhios ag atharrachadh cumadh mar fhreagairt do dhiofar shuidheachaidhean itealaich, ag adhartachadh èifeachdas aerodynamic. Ann an tagraidhean chàraichean, thathas a’ sgrùdadh actuators stèidhichte air nitinol airson an cleachdadh ann am pàirtean einnsean, siostaman crochaidh, agus innealan sàbhailteachd. Tha comas an stuth a bhith ag obair gu sàmhach agus gu h-èifeachdach ga dhèanamh na roghainn tarraingeach eile an àite siostaman uisgeachaidh no giuthais traidiseanta.

Leictreonaic luchd-cleachdaidh agus Robotics

Thathas cuideachd a’ cleachdadh na feartan sònraichte aig cuimhne cumadh ingotan nitinol ann an electronics luchd-cleachdaidh agus innealan-fuadain. Ann am fònaichean sgairteil agus clàran, faodar uèirichean nitinol a chleachdadh mar actuators teann, earbsach airson uidheamachd fòcas camara no siostaman fios air ais haptic. Ann an robotics, tha fèithean fuadain stèidhichte air nitinol a 'toirt cothrom air gluasad nas beòthaile agus nas èifeachdaiche a chruthachadh ann an innealan-fuadain humanoid. Tha co-mheas àrd cumhachd-gu-cuideam an stuth agus an comas a bhith ag atharrais air giùlan fèithean nàdarra ga dhèanamh na shealladh inntinneach airson siostaman robotach adhartach.

Co-dhùnadh

Cumadh cuimhne cuimhne nitinol ingots a’ riochdachadh adhartas iongantach ann an saidheans stuthan, a’ tabhann measgachadh sònraichte de thogalaichean a tha a’ leantainn air adhart a’ brosnachadh ùr-ghnàthachadh thar grunn ghnìomhachasan. Bho innealan meidigeach a shàbhalas beatha gu teicneòlasan aerospace ùr-nodha, tha coltas gun chrìoch air cleachdadh comasach nan aloidhean iongantach sin. Mar a thèid rannsachadh agus leasachadh san raon seo air adhart, faodaidh sinn a bhith an dùil gum faic sinn cleachdaidhean eadhon nas inntinniche agus nas cruth-atharrachail airson cumadh ingotan cuimhne nitinol san àm ri teachd. Ma tha thu airson barrachd fiosrachaidh fhaighinn mun toradh seo, faodaidh tu fios a chuir thugainn aig: baojihanz-niti@hanztech.cn.

iomraidhean

1. Otsuka, K., & Wayman, CM (Eds.). (1998). 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. 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