Dè a th 'ann an cuimhne cumadh ann an duilleagan Nitinol?

2024-11-16 23:19:58

Cruth cuimhne duilleag nitinol na sheilbh iongantach a tha air grunn ghnìomhachasan atharrachadh, bho innealan meidigeach gu innleadaireachd aerospace. Tha am feart sònraichte seo a’ leigeil le Nitinol, alloy de nicil agus titanium, “cuimhneachadh” agus tilleadh chun chumadh tùsail às deidh dha a bhith deformed. Tha buaidh cuimhne cumadh ann an siotaichean Nitinol air sgàth an comas a dhol tro atharrachadh ìre reversible eadar dà structar criostail: austenite agus martensite. Bidh am post blog seo a’ sgrùdadh iom-fhillteachd cuimhne cumadh ann an duilleagan Nitinol, a’ sgrùdadh an cuid sgrìobhadh, prionnsapalan obrach, tagraidhean, agus na h-adhartasan as ùire san raon seo. Co-dhiù a tha thu nad neach-saidheans stuthan, innleadair, no dìreach fiosrach mun stuth iongantach seo, thig còmhla rinn agus sinn a’ faighinn a-mach dìomhaireachdan cuimhne cumadh duilleagan Nitinol.

prìs plàigh nitinol

An Saidheans air cùlaibh Duilleagan Cuimhne Cuimhne Nitinol

Co-dhèanamh agus Structar Crystal

Cuimhne cumadh Tha duilleagan nitinol air an dèanamh suas de cheudadan atamach cha mhòr co-ionann de nicil agus titanium. Tha an dearbh sgrìobhadh seo deatamach airson feartan sònraichte an stuth. Faodaidh structar criostail Nitinol a bhith ann an dà ìre eadar-dhealaichte: austenite agus martensite. Is e Austenite an ìre àrd-teòthachd le structar criostail ciùbach, agus is e martensite an ìre teòthachd ìosal le structar criostail monoclinic. Tha an comas gluasad eadar na h-ìrean sin na phrìomh dhòigh air buaidh cuimhne cumadh Nitinol.

Meacanaig cruth-atharrachaidh ìre

Tha buaidh cuimhne cumadh ann an siotaichean Nitinol a’ tachairt mar thoradh air cruth-atharrachadh ìre air a bhrosnachadh le teòthachd. Nuair a tha duilleag Nitinol air fhuarachadh fon teòthachd cruth-atharrachaidh aige, bidh e ag atharrachadh bho austenite gu martensite. Anns an stàit seo, faodar an stuth a dhì-dhealbhadh gu furasta. Ach, nuair a thèid a theasachadh os cionn an teòthachd cruth-atharrachaidh aige, bidh an duilleag Nitinol a ’tilleadh chun ìre austenite aige, a’ faighinn air ais a chumadh tùsail. Tha an cruth-atharrachadh ìre seo air a thionndadh air ais agus faodar a dhèanamh a-rithist iomadh uair gun a bhith ag atharrachadh gu mòr air feartan an stuth.

Martensite air a bhrosnachadh le cuideam

Taobh inntinneach eile de cuimhne cumadh duilleag Nitinol an comas martensite air a bhrosnachadh le cuideam a chruthachadh. Bidh an t-iongantas seo a’ tachairt nuair a thèid cuideam a chuir air an stuth na staid austenitic. Tha an cuideam gnìomhaichte ag adhbhrachadh gu bheil cuibhreann den austenite ag atharrachadh gu martensite, a’ ceadachadh gathan mòra, a ghabhas tionndadh. Nuair a thèid an cuideam a thoirt air falbh, bidh an stuth a 'tilleadh gu staid austenitic agus cumadh tùsail. Canar superelasticity ris an togalach seo agus tha e eadar-dhealaichte bho, ach co-cheangailte ris, buaidh cuimhne cumadh.

Tagraidhean de Cruth Cuimhne Duilleagan Nitinol

Innealan meidigeach agus implantan

Cuimhne cumadh Tha duilleagan nitinol air tagraidhean farsaing a lorg anns an raon meidigeach. Tha am biocompatibility agus na feartan sònraichte aca gan dèanamh air leth freagarrach airson diofar innealan meidigeach agus implantan. Faodar stents, a tha air an cleachdadh gus cladhaidhean a chumail fosgailte, a dhèanamh bho dhuilleagan Nitinol. Faodar na stents sin a dhlùthadh ann an trast-thomhas beag airson an cuir a-steach agus an uairsin leudachadh chun chumadh ro-shuidhichte aca aon uair taobh a-staigh na h-artaireachd. Tha boghachan orthodontic, lannan cnàimh, agus ionnstramaidean lannsaireachd nan eisimpleirean eile far a bheilear a’ cleachdadh duilleagan cuimhne cumadh Nitinol gus builean euslaintich a leasachadh agus modhan meidigeach a dhèanamh nas sìmplidhe.

Gnìomhachasan Aerospace agus Automotive

Tha na roinnean aerospace agus càraichean cuideachd air gabhail ri comas duilleagan cuimhne cumadh Nitinol. Ann am plèanaichean, faodar actuators stèidhichte air Nitinol a chleachdadh airson lughdachadh fuaim ann an einnseanan jet, morphing airfoils, agus taiseadh crith. Bidh gnìomhachas nan càraichean a’ cleachdadh siotaichean Nitinol ann an tagraidhean leithid dents càr fèin-chàradh, siostaman solais cinn atharrachail, agus co-phàirtean einnsean a fhreagras ri atharrachaidhean teothachd. Bidh an aghaidh sgìths àrd agus an comas seasamh ri fìor theodhachd a’ dèanamh cuimhne cruth duilleagan Nitinol gu sònraichte luachmhor anns na h-àrainneachdan dùbhlanach sin.

Leictreonaic luchd-cleachdaidh agus Robotics

Cuimhne cumadh Tha duilleagan Nitinol cuideachd air an slighe a-steach gu electronics luchd-cleachdaidh agus robotics. Ann am fònaichean sgairteil, faodar actuators Nitinol a chleachdadh airson uidheamachdan fòcas fèin-ghluasadach camara agus siostaman fios air ais haptic. Tha an raon robotics air gabhail ri siotaichean Nitinol airson structaran sùbailte agus atharrachail a chruthachadh, leithid grippers robotach as urrainn cumadh atharrachadh gus a bhith a’ làimhseachadh nithean fìnealta. Tha comas an stuth airson freagairt a thoirt do bhrosnachaidhean dealain cuideachd a’ fosgladh chothroman airson aodach snasail agus innealan so-ruigsinneach a chruthachadh a ghabhas atharrachadh a rèir teòthachd bodhaig no gluasadan an neach-cleachdaidh.

Adhartasan agus san àm ri teachd de dhuilleagan cuimhne cumadh Nitinol

Teicneòlasan cinneasachaidh nas fheàrr

Tha adhartasan o chionn ghoirid ann an dòighean saothrachaidh air cur gu mòr ri càileachd agus cunbhalachd cuimhne cumadh duilleagan Nitinol. Chaidh dòighean leaghadh mionaideach agus giullachd thermomechanical a leasachadh gus smachd nas mionaidiche a chumail air co-dhèanamh alloy agus microstructure. Tha na leasachaidhean sin air leantainn gu duilleagan Nitinol le teòthachd cruth-atharrachaidh nas ro-innseach agus feartan gnìomh nas fheàrr. A bharrachd air an sin, tha dòighean ùra airson duilleagan ultra-tana Nitinol a chruthachadh air leudachadh a dhèanamh air na tagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith ann an innealan beaga agus siostaman microelectromechanical (MEMS).

Teòthachd cruth-atharrachaidh tàillearachd

Aon de na raointean rannsachaidh as inntinniche ann an cuimhne cruth duilleagan Nitinol a tha comasach air an teòthachd cruth-atharrachaidh aca a dhèanamh freagarrach. Le bhith ag atharrachadh a’ cho-mheas nicil-titanium agus a’ toirt a-steach meudan beaga de eileamaidean eile, faodaidh luchd-rannsachaidh an teòthachd aig a bheil buaidh cuimhne cumadh a ghleusadh. Tha an adhartachadh seo a’ ceadachadh bileagan Nitinol a chruthachadh a fhreagras air raointean teòthachd sònraichte, a’ fosgladh chothroman ùra ann an tagraidhean a tha mothachail air teòthachd. Mar eisimpleir, dh’ fhaodadh duilleagan cuimhne cumadh Nitinol le cruth-atharrachaidhean air an gnìomhachd le teòthachd bodhaig cruth-atharrachadh a dhèanamh air dealbhadh innealan meidigeach so-ghluasadach.

Stuthan tar-chinealach agus measgaichte

Tha amalachadh cuimhne cumadh bileagan Nitinol le stuthan eile a ’putadh crìochan na tha comasach le stuthan snasail. Tha luchd-rannsachaidh a’ leasachadh stuthan tar-chinealach a bhios a’ cothlamadh siotaichean Nitinol le polymers, ceirmeag, no meatailtean eile gus stuthan co-dhèanta a chruthachadh le feartan sònraichte. Faodaidh na stuthan tar-chinealach sin neart leasaichte a thaisbeanadh, bith-fhreagarrachd nas fheàrr, no eadhon comasan ioma-ghnìomhach. Mar eisimpleir, thathas a’ sgrùdadh companaidhean Nitinol-polymer airson structaran fèin-slànachaidh a chruthachadh a dh’ fhaodadh milleadh a chàradh gu neo-eisimeileach. Tha leasachadh nan stuthan adhartach sin a’ fosgladh slighean ùra airson ùr-ghnàthachadh thar diofar ghnìomhachasan.

Co-dhùnadh

Cruth cuimhne duilleagan nitinol a’ riochdachadh gnìomh iongantach de shaidheans stuthan, a’ tabhann raon farsaing de thagraidhean thar diofar ghnìomhachasan. Mar a bhios rannsachadh a’ dol air adhart, faodaidh sinn a bhith an dùil gum faic sinn cleachdadh eadhon nas ùr-ghnàthach airson an stuth iongantach seo 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). Stuthan Cuimhne Cruth. Clò Oilthigh Chambridge.

2. Lagoudas, DC (Ed.). (2008). Alloys Cuimhne Cumadh: Iarrtasan Modail agus Innleadaireachd. Saidheans agus meadhanan gnìomhachais Springer.

3. Duerig, T., Pelton, A., & Stöckel, D. (1999). Sealladh farsaing air tagraidhean meidigeach nitinol. Saidheans Stuthan agus Innleadaireachd: A, 273-275, 149-160.

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

6. Chluba, C., Ge, W., Lima de Miranda, R., Strobel, J., Kienle, L., Quandt, E., & Wuttig, M. (2015). Fiolmaichean alloy cuimhne cumadh ultralow-fatigue. Saidheans, 348(6238), 1004-1007.

Luchd-ceannach a ruith