Carson a thathas a’ cleachdadh slat nitinol cuimhne cumadh?
2024-10-31 21:22:31
Slatan nitinol cuimhne cruth nan stuth inntinneach is ioma-chruthach a tha air grunn ghnìomhachasan atharrachadh air sgàth na feartan sònraichte aca. Tha comas aig na slatan iongantach sin, air an dèanamh le alloy nicil-titanium, “cuimhneachadh” agus tilleadh chun chumadh tùsail às deidh dhaibh a bhith air an deformachadh. Bidh am post blog seo a’ sgrùdadh saoghal slatan nitinol, a’ sgrùdadh an cleachdadh thar raointean eadar-mheasgte leithid cungaidh-leigheis, aerospace, agus toraidhean luchd-cleachdaidh. Lorgaidh sinn an saidheans air cùl a’ bhuaidh cuimhne cumadh aca, bruidhnidh sinn air na buannachdan aca thairis air stuthan traidiseanta, agus comharraichidh sinn cuid de chleachdaidhean ùr-ghnàthach a tha a’ putadh crìochan teicneòlais is dealbhaidh. Co-dhiù a tha thu nad innleadair, neach-rannsachaidh, no dìreach fiosrach mu stuthan ùr-nodha, bheir an sgrùdadh seo air slatan nitinol seallaidhean luachmhor air na comasan agus na comasan aca.
An Saidheans air a chùlaibh Slatan cuimhne cumadh Nitinol
A 'tuigsinn an Alloy Nitinol
Slatan nitinol cuimhne cruth air an dèanamh à alloy nicil-titanium sònraichte ris an canar Nitinol, a chaidh a lorg ann an 1959 aig Saotharlann Òrdanais a’ Chabhlaich. Anns an alloy seo tha timcheall air 55% nicil agus 45% titanium a rèir cuideam. Is e an rud a tha a ’dèanamh eadar-dhealachadh air Nitinol an comas a th’ aige a dhol tro atharrachaidhean ìre stàite cruaidh eadar dà structar criostail: austenite (ìre teòthachd àrd) agus martensite (ìre teòthachd ìosal). Tha an eadar-ghluasad ìre seo a’ toirt comas do Nitinol cuimhne cumadh iongantach agus feartan superelastic a thaisbeanadh.
Buaidh Cuimhne Cruth air a mhìneachadh
Tha buaidh cuimhne cumadh a’ leigeil le slatan nitinol “cuimhneachadh” air a’ chumadh tùsail aca às deidh deformachadh. An toiseach, tha an t-slat air a chumadh aig teòthachd àrd os cionn 500 ° C. Mar a bhios e a 'fuarachadh, bidh an structar ag atharrachadh bho austenite gu martensite, a' toirt cothrom dha deformachadh. Nuair a thèid a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige, tillidh e chun ìre austenitic aige agus tillidh e chun chumadh tùsail aige, a’ comasachadh grunn chuairtean gun truailleadh seilbh mòr.
Superelasticity: Prìomh sheilbh eile
A bharrachd air a 'bhuaidh cuimhne cumadh, tha nitinol a' taisbeanadh superelasticity, a 'ceadachadh deformations mòra gun atharrachaidhean teòthachd. Os cionn an teòthachd crìochnachaidh austenite aige, bidh cuideam gnìomhaichte ag adhbhrachadh cruthachadh martensite, a’ leantainn gu cuideam mòr. Às deidh cuideam a thoirt air falbh, bidh an stuth a ’tilleadh chun chumadh tùsail aige, a’ cothlamadh cuimhne cumadh agus superelasticity, a ’dèanamh nitinol air leth sùbailte airson diofar thagraidhean.
Cleachdaidhean Slatan Nitinol Cuimhne Cruth ann an diofar ghnìomhachasan
Iarrtasan Meidigeach agus Fiaclaireachd
Slatan nitinol cuimhne cruth air an cleachdadh gu mòr anns an raon meidigeach air sgàth am bith-fhreagarrachd agus na feartan sònraichte aca. Tha tagraidhean a’ toirt a-steach sreangan bogha orthodontic airson gluasad fiacail socair, stents fèin-leudachadh airson soithichean fala, agus ionnstramaidean lannsa so-atharraichte airson modhan-obrach nach eil cho ionnsaigheach. Bidh iad cuideachd air an cleachdadh ann an implantan orthopédic leithid innealan fusion spinal, ag àrdachadh builean euslaintich le bhith ag atharrachadh gu teòthachd bodhaig agus a’ toirt seachad feachd cunbhalach, a lughdaicheas amannan faighinn seachad air.
Gnìomhachasan Aerospace agus Automotive
Ann an roinnean aerospace agus càraichean, bidh slatan nitinol a ’frithealadh diofar adhbharan, a’ toirt a-steach actuators a thèid an àite siostaman meacanaigeach iom-fhillte, mar sin a ’lughdachadh cuideam agus ag àrdachadh earbsachd. Tha na feartan superelastic aca gan dèanamh sàr-mhath airson milleadh crathaidh ann an itealain agus carbadan. Tha co-phàirtean nitinol a 'comasachadh stòradh teann agus cleachdadh structaran mar antennas bàta-fànais agus panalan grèine. A bharrachd air an sin, bidh iad air an cleachdadh ann an co-phàirtean einnsean jet, gu sònraichte ann an chevrons geoimeatraidh caochlaideach, a chuidicheas le bhith a’ lughdachadh fuaim aig àm falbh agus tighinn air tìr. Tha nàdar aotrom agus earbsach slatan nitinol deatamach anns na gnìomhachasan sin, far a bheil coileanadh agus sàbhaladh cuideam riatanach.
Bathar Luchd-cleachdaidh agus Robotics
Lorgar slatan cumadh cuideachd ann am bathar luchd-cleachdaidh agus innealan-fuadain. Mar eisimpleir, faodaidh frèamaichean glainne de nitinol lùbadh agus toinneamh gun bhriseadh, a 'tilleadh chun chumadh tùsail aca. Tha antennas fòn cealla a 'faighinn buannachd bho shùbailteachd agus seasmhachd nitinol, a' toirt cothrom dhaibh seasamh an aghaidh lùbadh agus buaidhean. Ann an robotics bog, tha nitinol a 'comasachadh structaran sùbailte, sùbailte a chruthachadh. A bharrachd air an sin, tha buaidh cuimhne cumadh air a chleachdadh ann an grunn dhèideagan agus nithean ùr-nodha, a’ nochdadh cho sùbailteachd sa tha slatan nitinol ann a bhith a’ toirt a-mach toraidhean luchd-cleachdaidh seasmhach, ùr-ghnàthach.
Buannachdan agus Beachdan mu bhith a 'cleachdadh slatan cuimhne cuimhne cruth nitinol
Buannachdan thairis air stuthan traidiseanta
Tha slatan cumadh a’ tabhann buannachdan mòra thairis air stuthan traidiseanta, a’ toirt a-steach cuideam àrd a ghabhas faighinn air ais (suas ri 8%) às aonais deformachadh maireannach. Tha am bith-fhreagarrachd agus an aghaidh creimeadh gan dèanamh air leth freagarrach airson implantan meidigeach, fhad ‘s a tha sàr-sheasmhachd reamhar a’ ceadachadh milleanan de chuairtean cleachdaidh. Tha an cumadh cuimhne slat nitinol Bidh buaidh a’ comasachadh dealbhadh teann, agus bidh nitinol superelastic gu h-èifeachdach a’ gabhail a-steach agus a ’sgaoileadh lùth, ga dhèanamh freagarrach airson tagraidhean taise. Bidh na feartan sin a’ stèidheachadh nitinol mar roghainn eile an àite stuthan leithid stàilinn agus alùmanum.
Beachdachaidhean dealbhaidh agus dùbhlain
A dh 'aindeoin na buannachdan aca, tha grunn dhùbhlain dealbhaidh ann a bhith a' cleachdadh slatan nitinol. Tha riaghladh teòthachd cruth-atharrachaidh mionaideach riatanach airson gnìomhachd. Feumaidh saothrachadh smachd faiceallach air co-dhèanamh alloy agus làimhseachadh teas, agus sa chumantas tha nitinol nas daoire na stuthan traidiseanta. Bidh a bhuaidh cuimhne cumadh a’ lughdachadh aig teòthachd àrd, a ’cuingealachadh na tagraidhean aige. A bharrachd air an sin, faodaidh seasmhachd cuairteachaidh teòthachd cruth-atharrachaidh agus feartan meacanaigeach atharrachadh le bhith ga chleachdadh a-rithist. Gus faighinn thairis air na dùbhlain sin tha feum air eòlas ann an saidheans stuthan agus cleachdaidhean innleadaireachd faiceallach.
Sùileachadh san àm ri teachd agus tagraidhean a tha a’ tighinn am bàrr
Tha àm ri teachd slatan nitinol a 'coimhead gealltanach, le tagraidhean ùra a' nochdadh. Faodaidh adhartasan a bhith a’ toirt a-steach aodach snasail le snàithleach nitinol airson aodach atharrachail, structaran fèin-slànachaidh airson càradh fèin-riaghailteach, agus buain lùtha a dh’ atharraicheas lùth teirmeach gu obair meacanaigeach. Ann an siostaman microelectromechanical (MEMS), dh’ fhaodadh actuators beaga agus mothachairean cruth-atharrachadh a dhèanamh air electronics. A bharrachd air an sin, dh’ fhaodadh clò-bhualadh 4D leigeil le nitinol fhilleadh a-steach do nithean clò-bhuailte 3D a dh’ atharraicheas cumadh thar ùine. Mar a thèid rannsachadh air adhart, thathas an dùil gum fàs comasan cumadh cuimhne nitinol, ag àrach ùr-ghnàthachadh thar diofar raointean.
Co-dhùnadh
Slatan nitinol cuimhne cruth a’ riochdachadh adhartas iongantach ann an saidheans stuthan, a’ tabhann feartan gun samhail a tha air cleachdadh a lorg thar diofar ghnìomhachasan. Bho innealan meidigeach gu co-phàirtean aerospace, tha na slatan sùbailte sin a ’leantainn air adhart a’ brosnachadh ùr-ghnàthachadh agus a ’fuasgladh dhùbhlain innleadaireachd iom-fhillte. Mar a thèid rannsachadh air adhart, is urrainn dhuinn a bhith an dùil ri barrachd thagraidhean ùr-nodha airson an stuth iongantach seo 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.). (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 (1980-2015), 56, 1078-1113.
4.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.
5.Lagoudas, DC (Ed.). (2008). Aloidhean cuimhne cumadh: tagraidhean modaladh agus innleadaireachd. Saidheans agus meadhanan gnìomhachais Springer.
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.