浅谈形状记忆合金材料的未来的现状及发展

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1、浅谈形状记忆合金材料的未来的现状及发展【摘要】“形状记忆合金”对于普通人来说可能还很陌生，但是它的问世已有80年的历史。经过长时期的发展，这种有“记忆”效应的合金在高新技术领域的应用已十分普及，例如万众瞩目的航天航空项目中就不乏它的身影。那么随着科技的日益进步，如何发掘出其更大的效用是需要我们不断研究和探索的。本文旨在分析当前形状记忆合金在研究和应用中出现的一系列问题，探讨其在没来发展过程中的前景。【关键词】记忆合金;航空;科技瑞典人奥兰德于1932年发现了“记忆”效应。即在经过加热到一定温度的时候，合金的形状可以变化会改变之前的形状。所以这种具有特殊性能的

2、金属被人们称作“记忆合金”。记忆合金问世的80多年来，经过长足的发展，它已经为科学领域做重了重要的贡献，并且它的作用还在向其他各领域无限延伸。1形状记忆合金材料的发展历程61963年，美国海军军械研究所的比勒在研究工作中发现了每种将元素按照一定重量比组成的形状记忆合金都有一个转变温度;在这一温度以上将该合金加工成一定的形状，然后将其冷却到转变温度以下。如果人为地改变其形状后再加热到转变温度以上，该合金便会自动地恢复到原先在转变温度以上加工而成的形状。这一发现确定了“形状记忆合金”的的存在。接着在1969年，镍-钛合金的“形状记忆效应”首次实现了在工业上应用，

3、美国于某种喷气式战斗机的油压系统中应用了镍-钛合金的接头以保证其在温度变化的过程中发生形变，形成牢固紧密的连接。事实证明这很成功，运用了该种合金后从未发生过漏油、脱落或者是破损等事故。同年，在人类历史上具有迈进一大步的重要意义的美国“阿波罗”号登月过程中，也应用了形状记忆合金，运用记忆合金制作的直径数米的半球形天线事先被压成一团，装进登月舱带上了天。到达月球将其取出之后，在阳光的照耀下温度升高，它又“记”起了自己原来的形状，完成了月球和地球之间的信息传输。而随着技术的不断创新，对形状记忆合金的应用逐渐拓展到机械电子产品、生物医疗等各个方面。在1970年时，美

4、国就曾用记忆合金制作了F-14战斗上的低温配合连接器。2形状记忆合金材料的应用现状6根据不同的热力载荷条件，形状记忆合金共呈现出了两种性能。包括“形状记忆效应”和“伪弹性”。根据形变的效应可将“形状记忆效应分为三种”，这是根据合金产品在温度变化条件下所能够发生的形变现象进行区分。“伪弹性”则是指形状记忆合金在高温相奥氏体状态下受到外力会发生较大变形，但是在去除外力、变形回复的过程中，应力应变曲线并不是线性的，会产生耗散能。拥有以上性能的形状记忆合金在应用中有着其广泛的空间。现在在实践中证明可行的包括以下几个领域：2.1航天航空工业在前面的举例中已经提到了形状

5、记忆合金在在战斗机和太空信息传输设备中的应用。并且欧洲和美国还正在研制用于直升飞机的智能水平旋翼中的形状记忆合金材料，一种叶片的轨迹控制器是现在已有的产品，它是用一个小的双管形状记忆合金驱动器控制叶片边缘轨迹上的小翼片的位置，大大改善了震动情况。形状记忆合金材料广泛地应用于航天航空领域不但可以提高相关设备的性能，也可以为远距离的信息传输架设桥梁，为我们更好了解地球以外的广阔天地做出贡献。2.2日常生活可能你还觉得形状记忆合金离我们的日常生活非常遥远，但是经过科技研发，它的却可以很好地应用到我们日生生活的一些必需品中。比如移动电话天线，又比如眼镜。运用形状记忆

6、金属做成的电话天线呈蜂窝状，与以往不锈钢制作的电话天线相比，由于形变性强，它的抗6破坏能力非常高。而同样使用TiNi合金制作的镜框不但可以将镜片夹得更加牢固，还拥有普通镜框无法到达的变形能力，它可以使使用者感到更加的舒适，同时耐磨性也很强。通过这些可以看出，虽然形状记忆合金只是应用在我们日常生活中的小角落，但不可否认它将给我们的生活质量带来提升。2.3其它应用机械电子产品、生物医疗、建筑结构等方面也在形状记忆合金所涉范围内。用形状记忆合金制作的快速弹簧，可以保护雾灯免于飞行碎片的击坏;用超弹性TiNi合金丝制作的牙齿矫正丝可以大大减轻过去患者因不锈钢丝带来的

7、不适感，同时又有着更加完善的效果;如果将形状记忆合金应用于建筑结构中，则可以大大增强抗震性，将地震可能带来的损失降到最低。形状记忆合金在这些领域发挥的巨大作用证明其具有高度的适应性和可塑性。只要找到核实的发展方向，它在其他的更多领域也能够以它超强的智能型发挥出更大的作用。它起步于一些高科技产业，而随着不断研发降低成本，它的应用方向将向一些低耗能小成本的产业延伸。3形状记忆合金材料的发展前景6记忆合金作为一种随着科学技术的不断发展而应运而生的新型材料，它具有着超强的智能型和高度的优越性。有着可以制作“性能优越化、高度自动化、以及耐磨可形变的各种性能可靠元器件”

8、的绝佳优势。科技水平的不断上升，使得各行各业对智能材