Metales con memoria de forma

Metales con memoria de forma.

Hay varios materiales metálicos (aleaciones de metales) capaz de recuperar la forma original después de la deformación previa: los llamados metales con memoria de forma.

Descripción

Mecanismo del efecto de memoria de forma

Níquel-titanio

Descripción:

Una de las percepciones básicas de las personas sobre los fenómenos externos es la durabilidad y confiabilidad de los productos y estructuras de metal., es estable conserva su forma funcional durante mucho tiempo, por supuesto, si no están expuestos a choques supercríticos. Sin embargo, hay una serie de materiales metálicos (aleaciones de metales) capaz de recuperar la forma original después de la deformación previa - el llamado rieles con memoria de forma.

El efecto de memoria de forma: el fenómeno vuelve a su forma original cuando se calienta, que se observa en algunos materiales metálicos después de la deformación previa.

Para comprender el efecto de memoria de forma, una vez es suficiente para ver su manifestación:

1. Hay un alambre de metal;

2. Esta curva de alambre;

3. Empiece a calentar el alambre;

4. Cuando se calienta, el alambre se endereza, restaurando su forma original.

El efecto de memoria de forma depende de la marca de aleación con composición química estrictamente envejecida. Depende de la temperatura de las transformaciones martensíticas.. El efecto de memoria de forma ocurre solo con transformaciones martensíticas termoelásticas y puede ocurrir varios millones de ciclos..

La aleación con efecto de memoria de forma se puede fusionar con un tratamiento térmico preliminar. Es posible revertir los efectos de la memoria de forma., cuando un metal con memoria de forma a la misma temperatura “recuerda” una forma y a otra temperatura otra.

La memoria de forma en diversos grados posee lo siguiente rieles y ellos aleaciones: Ni - Ti, Ni - Al, Ni - Qué; Tu - Nb; Au - Cd, Fe - Ni, Fe - Mn - Si; Cu - Al, Cu - Mn, Cu - Al - Ni, Cu - Zn - Al, etc.

Fe - Mn - Si - el más barato aleación.


Mecanismo del efecto de memoria de forma:

1. En el estado inicial en el material hay una cierta estructura. (en la figura se indican los cuadrados correctos).

2. Durante la deformación, las capas externas de material se estiran y las internas se comprimen.. En materiales con memoria de forma, la martensita es termoelástica.

3. Cuando se calienta, comienza a mostrar placas martensíticas termoelásticas, es decir, surgen de las tensiones internas que tienden a devolver la estructura a su estado original.

4. Dado que la placa alargada externa está comprimida, y el material elástico aplanado interior mantiene la autodérmica en la dirección opuesta y vuelve a su estructura original, y con ella la forma.

En el proceso de manifestación del efecto de memoria de forma se involucran las transformaciones martensíticas directas e inversas.. La transformación polimórfica de transformación martensítica: un cambio en la disposición mutua de los componentes del cristal de átomos se debe a sus movimientos ordenados, y el desplazamiento relativo de los átomos vecinos es pequeño en comparación con la distancia interatómica.

Bajo la transformación martensítica directa, comprender la transformación de la fase cúbica de alta temperatura centrada en la cara (austenita) a una fase cúbica centrada en el cuerpo a baja temperatura (α‐ martensita). La transformación inversa de la fase cúbica centrada en el cuerpo en la fase cúbica centrada en la cara.

Níquel-titanio:

Líder de níquel-titanio entre los materiales con memoria de forma para uso y estudio.

Nikelid titanio es un compuesto intermetálico equiatómico con una composición de 55 peso. % Ni. El punto de fusión de 1240-1310C, la densidad de 6.45 g / cm3. La estructura inicial de la celosía cúbica centrada en el cuerpo estable de níquel y titanio durante la deformación sufre una transformación martensítica termoelástica.

Nikelid titanio , es:

- excelente resistencia a la corrosión,

- alta resistencia,

- buenas características de forosamina,

- buena compatibilidad con la vida organismos,

- alta amortiguación (absorción de ruido y vibraciones) la capacidad del material.