㈠ 断桥铝合金的铝合金是什么
断桥铝合金窗是在老铝合金窗基础上为了提高门窗保温性能而推出的改进型。断桥式铝合金窗的原理是利用PA66尼龙将室内外两层铝合金既隔开又紧密连接成一个整体,构成一种新的隔热型的铝型材。断桥式铝合金窗的原理是利用PA66尼龙将室内外两层铝合金既隔开又紧密连接成一个整体,构成一种新的隔热型的铝型材,依其连接方式不同可分为穿条式及注胶式,用这种型材做门窗,其隔热性优越,彻底解决了铝合金传导散热快、不符合节能要求的致命问题,同时采取一些新的结构配合形式,彻底解决了“铝合金推拉窗密封不严”的老大难问题。该产品两面为铝材,中间用PA66尼龙做断热材料。这种创新结构设计,兼顾了尼龙和铝合金两种材料的优势,同时满足装饰效果和门窗强度及耐老性能的多种要求。
超级断桥铝型材可实现门窗的三道密封结构,合理分离水汽腔,成功实现气水等压平衡,显著提高门窗的水密性和气密性。这种窗的气密性比任何铝、塑窗都好,能保证风沙大的地区室内窗台和地板无灰尘;能保证在高速公路两侧50米内的居民不受噪音干扰,其性能接近平开窗。窗户给居室带来了光明、生机,而在寒风凛冽的冬季,窗户也成为了居室的保温屏障,它的密封性能成为了人们选择窗户的一个重要指数,以前人们选窗户,可能更关注它的开启性能,其实,要想了解它的保温性能,窗户材质、玻璃、五金件等等都是必不可少的元素。隔热断桥铝合金窗是在老铝合金窗基础上为了提高门窗保温性能而推出的改进型,通过增强尼龙隔条将铝合金型材分为内外两部分阻隔了铝的热传导。增强尼龙隔条的材质和质量直接影响到隔热断桥铝合金窗的耐久性。
㈡ 铝合金属于新型合金吗
属于
目前高强度铝合金广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等,可增加它们的载重量以及提高运行速度,并具有抗海水侵蚀,避磁性等特点。
㈢ 新型铝合金门窗有哪些功能
1,铝合金门窗上面的玻璃要采用钢化玻璃,钢化玻璃的厚度最好要高于5厘米,这样才能保证玻璃的安全性能。
2,铝合金门窗一般与空气以及雨水接触较多,所以一定要防止外壳的生锈,如果生锈一定要做好防锈处理工作,这样才能保证安全,同时还具备美观。
3,材料上面一定要具备一定的抗撞击能力,有较好的韧性,强度。
4,日常选购铝合金门窗要看一下材料表面是否做好了抛光处理,因为只有做好抛光处理才能在日常使用中对人减少伤害,否则非常容易刮伤手或者其他部位。
5,通常情况下金属制品包括铝制品都是比较容易生锈的,生锈之后样式就比较难看,所以我们一定要做好防锈处理工作,在选购过程当中一定要看一下商家是否做好了刷漆或者涂抹防锈涂料等。
6,在铝合金上下滑轮的链接出是否做了加厚处理,一般滑轮滑动的部位受到的摩擦以及压力较大,做好加厚处理,才能延长门窗的使用时间。
㈣ 什么叫铝合金
铝合金以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。
基本信息
中文名:铝合金
熔 点:660℃
类 别:有色金属
比 重:2.702
基本信息
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶铝合金及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小(ρ=2.7g/cm3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 σb 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。 添 加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,σb 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 σb/ρ)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。
材料性质
纯铝的密度小(ρ=2.7g/cm3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材,抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 σb 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,σb 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 σb/ρ)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能。2008年北京奥运会火炬“祥云”就是铝合金制作的。
物质特性
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良 的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。
铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金两大类:
形变铝合金能承受压力加工。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。 形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。
铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有过共晶硅铝合金,共晶硅铝合金,单共晶硅铝合金,铸造铝合金在铸态下使用。
一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能。
2008年北京奥运会火炬“祥云”就是铝合金制作的。
㈤ 请问铝合金有几种材质
铝型材
铝型材常见如屏风、铝窗等。它是采用挤出成型工艺,即铝锭等原材料在熔炉中熔融后,经过挤出机挤压到模具流出成型,它还可以挤出各种不同截面的型材。主要性能即强度、硬度、耐磨性均按国家标准GB6063。优点有:重量轻仅2.8,不生锈、设计变化快、模具投入低、纵向伸长高达10米以上。铝型材外观有光亮、哑光之分,其处理工艺采用阳极氧化处理,表面处理氧化膜达到0.12m/m厚度。铝型材壁厚依产品设计最优化来选择,不是市场上越厚越好,应看截面结构要求进行设计,它可以在0.5~5mm不均。外行人认为越厚越强硬,其实是错误的看法。
铝型材表面质量也有较难克服的缺陷:翘曲、变形、黑线、凸凹及白线。设计者水平高者及模具设计及生产工艺合理,可避免上述缺陷不太明显。检查缺陷应按国家规定检验方法进行,即视距40~50CM来判别缺陷。
铝型材在家具中用途十分广泛:屏风骨架、各种悬挂梁、桌台脚、装饰条、拉手、走线槽及盖、椅管等等,可进行千变万化设计和运用!
铝型材虽然优点多,但也存在不理想的地方:
未经氧化处理的铝材容易“生锈”从而导致性能下降,纵向强度方面比不上铁制品.表面氧化层耐磨性比不上电镀层容易刮花.成本较高,相对铁制品成本高出3~4倍左右。
1.2压铸铝合金
压铸合金和型材加工方法相比,使用设备均不同,它的原材料以铝锭(纯度92%左右)和合金材料,经熔炉融化,进入压铸机中模具成型。压铸铝产品形状可设计成像玩具那样,造型各异,方便各种方向连接,另外,它硬度强度较高,同时可以与锌混合成锌铝合金。
压铸铝成型工艺分:
1、压铸成型
2、粗抛光去合模余料
3、细抛光
另一方面,压铸铝生产过程,应有模具才能制造,其模具造价十分昂贵,比注塑模等其它模具均高。同时,模具维修十分困难,设计出错误时难以减料修复。
压铸铝缺点:
每次生产加工数量应多,成本才低。抛光较复杂生产周期慢产品成本较注塑件高3~4倍左右。螺丝孔要求应大一点(直径4.5mm)连接力才稳定
适应范围:台脚、班台连接件、装饰头、铝型材封口件、台面及茶几顶托等,范围十分广泛。
㈥ 新型门窗材料有哪些
社会发展日新月异,生活的需求增加带动了工业的迅速发展。在新型门窗材料的应用上,生活中对于塑料门窗和铝制门窗的应用较为多,但同时这两种门窗的问题也相对较多。随着新材料的问世,铝合金门窗,以其质量更优,重量更轻,便于安装等优势,逐渐受到人们的喜爱,在市场上的份额逐步扩大。下面小编就来带大家了解一下新型门窗材料的具体内容。
新型门窗材料价格
新型门窗材料介绍一:实木用实木做门窗的一般只有在复古气息非常隆重的地方才会看到,当然,一些有钱人,往往在自己别墅的装修上采用实木制造的门窗,这样既能彰显他们的身份地位,又能有益身心健康。其市场价格一般在1500元至4000元左右/平米。
新型门窗材料介绍二:塑钢塑钢是刚刚流行起来的门窗材料之一,用它制成的门窗具有很好的耐酸碱性,耐腐蚀性;并且对于施工人员来说,他们也会建议消费者购买这类门窗,因为其安装上非常的便捷,可以为他们节省很多的时间,其市场价格为:500元至2000元左右/平米
新型门窗材料介绍三:铝合金铝合金门窗是非常流行的一种门窗材料之一,它能根据顾客的要求进行不同的开门(床)设计,例如推拉,平开,上悬等。制作过程中容易造型,能满足不同层次的消费者需要。其市场价格一般在200元至500元左右/平米。
新型门窗材料介绍四:不锈钢不锈钢是许多办公建筑喜欢用的材料之一,其有很好的耐磨,耐腐蚀,抗氧化的性能,并且,表面色泽光鲜亮丽,符合现代的潮流,很有时尚感,并且本身自重较轻,能有效的减轻高楼大厦的负重,其市场价格一般在:800元至2500元左右/平米。
新型门窗材料介绍五:铝包木铝包木是才流行不久的门窗用材,它就保留了实木的优点,有很好的提高了实木的性能,并且用它制造出的门窗外形都是非常好看的,这也是目前许多消费者最中意的一种门窗材料,其市场价格一般在800元至2000元左右/平米。
新型门窗材料简介
新型专利产品彩色不锈钢骨防盗窗克服了市场现有防盗窗防盗性能差,易生锈,色彩单一、笼狱感强等缺点。不仅色彩多样并永不生锈,内部采用钢骨通过标准零部件组装,在增防盗性能的同时更具装饰性,产品档次明显提升。
铝合金是各种金属元素制成的合金,具有其他材料所无法比拟的优点,质量轻并且强度高,可挤压成各个时期所用各种新的复杂断面材料。
新型门窗材料要数塑钢,铝合金了。
铝合金门窗20世纪80年代初期在我国问世,由于其体轻、耐蚀等独特优点逐渐代替原有的钢窗受到消费者的青睐。但近两年国内塑钢门窗发展速度很快,已对铝合金门窗的市场造成明显冲击。
中国塑钢型材的规模化生产是从大连实德集团1995年引进设备开始的。塑钢是对塑钢型材的简称,主要化学成分是PVC,因此也叫PVC型材。是被广泛应用的一种新型的建筑材料,该材料性能优良、加工方便、用途广泛,由于其物理性能如刚性、弹性、耐腐蚀,抗老化性能优异,通常用作是铜、锌、铝等有色金属的佳代用品。在房屋建筑中主要用于推拉,平开门窗、护栏、管材和吊顶材料的应用。
有人认为,铝制的门窗外框导热系数强,不利隔热保温,而塑料隔热,能节约能源。针对这种说法,中国建筑装饰协会铝制品委员会有关专家认为,实际上,隔热保温主要是玻璃,而非窗框材料的问题。
新型门窗材料主要性能
1、隔音性能
据资料表明,塑钢门窗的隔音性能大大优于铝合金门窗。比方说:达到同样噪音要求的建筑物,安装铝合金门窗的建筑与交通干道的距离需在50米以外,如果用塑钢门窗则可缩短到16米以内。
2、隔热性能
提到隔热性能,我们需从材质基础技术参数比较,例如PVC材料的导热系数为0.14,而铝合金则为175。也就是说,在同等条件下,就材质导热能力而言,铝材是PVC材料的1250倍。当然,如果将PVC制成门窗,进行能耗比较,就很难一概而论。因为室内散失热量,通常与屋面、地面、墙壁和门窗有关。但科研资料表明,作为普通住宅,同样开启空调,装塑钢门窗的房间比装铝合金门窗的房间每天节电要超过5度。
3、耐腐蚀性
塑钢门窗能耐酸耐碱及其它化学物质的腐蚀,故不怕城市环境污染、盐酸和酸雨等的侵蚀。而铝合金则不然,遇腐蚀后容易导致表面氧化,缩短使用寿命。
4、门窗的安装性能及使用寿命
塑钢门窗自重大大低于铝合金门窗,更由于是整体成型,安装速度很快,从而使得整个工效大为提高。使用寿命方面,塑钢门窗的正常使用寿命为30至50年,低于铝合金门窗。
5、产品款式及工艺性能
塑钢门窗与铝合金门窗均可根据设计人员的设计要求制作成平开、推拉、上悬及弧形窗,造型美观大方新颖。塑钢门窗表面可着色、覆膜、多色共挤;铝合金门窗表面可喷涂、电泳,色泽也可做到多样化。
以上就是小编分享的关于新型门窗材料的相关内容,各种材质的门窗材料价格各不相等,质量工艺也各有不同。我们不能简单的说哪一种材料更好,只能从自己的情况出发,来综合的判断自己更需要哪一种门窗。当然,只有最适合我们的可能才是最好的,我们要从自己的需求上出发,综合考虑各种材料的优缺点,做出最优选择。以上就是我们的分享,希望对大家有所帮助。
㈦ 铝合金有什么材料构成
铝合金 【概述】以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金分两大类:铸造铝合金,变形铝合金, 铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有简单铝硅合金(不能热处理强化,力学性能较低,铸造性能好),特殊铝硅合金(可热处理强化,力学性能较高,铸造性能良好),【压力加工铝合金】铝合金压力加工产品分为防锈、硬质、锻造,超硬,包覆,特殊及钎焊【铸造铝合金】铸造铝合金(ZL)按成分中铝以外的主要元素硅、铜、镁、锌分为四类,【高强度铝合金】高强度铝合金指其抗拉强度大于480兆帕的铝合金,【铝合金的典型用途】1050 各种软管,烟花粉 1199 电解电容器箔 1350 电线、导电绞线 2011 螺钉 2024 飞机、铆钉 2036 汽车车身钣金件 2124 航空航天器结构件 2218 飞机发动机和柴油发动机活塞, 2319 焊拉2219合金的焊条和填充焊料 2618 活塞和航空发动机零件 2A02 涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片 3004 全铝易拉罐罐身,3105 房间隔断、档板、活动房板、檐槽和落水管,薄板成形加工件,瓶盖、瓶塞等 5056 镁合金与电缆护套铆钉、拉链、钉子5182 薄板用于加工易拉罐盖,汽车车身板、操纵盘、加强件、托架等零部件 5456 装甲板 5A02 飞机油箱5A03 焊接容器,焊丝,可用来代替5A02合金 5A05 焊接结构件,飞机蒙皮骨架 5A06 焊接结构,冷模锻零件,焊拉容器受力零件,飞机蒙皮骨部件 5A12 焊接结构件,防弹甲板 6005 挤压型材与管材,用于要求强高大于6063合金的结构件,如梯子、电视天线等 6009 汽车车身板 6010 薄板:汽车车身 6061 要求有一定强度、可焊性与抗蚀性高的各种工业结构性,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、家具、机械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材 6063 建筑型材,灌溉管材以及供车辆、台架、家具、栏栅等用的挤压材料 6066 锻件及焊接结构挤压材料 6070 重载焊接结构与汽车工业用的挤压材料与管材 6101 公共汽车用高强度棒材、电导体与散热器材等 6151 用于模锻曲轴零件、机器零件与生产轧制环,供既要求有良好的可锻性能、高的强度,又要有良好抗蚀性之用 6201 高强度导电棒材与线材 6205 厚板、踏板与耐高冲击的挤压件 6262 要求抗蚀性优于2011和2017合金的有螺纹的高应力零件 6351 车辆的挤压结构件,水、石油等的输送管道 6463 建筑与各种器具型材,以及经阳极氧化处理后有明亮表面的汽车装饰件 6A02 飞机发动机零件,形状复杂的锻件与模锻件 7005 挤压材料,用于制造既要有高的强度又要有高的断裂韧性的焊接结构,如交通运输车辆的桁架、杆件、容器;大型热交换器,以及焊接后不能进行固熔处理的部件;还可用于制造体育器材如网球拍与垒球棒 7039 冷冻容器、低温器械与贮存箱,消防压力器材,军用器材、装甲板、导弹装置 7049 用于锻造静态强度与7079-T6合金的相同而又要求有高的抗应力腐蚀开裂勇力的零件,如飞机与导弹零件——起落架液压缸和挤压件。零件的疲劳性能大致与7075-T6合金的相等,而韧性稍高 7050 飞机结构件用中厚板、挤压件、自由锻件与模锻件。制造这类零件对合金的要求是:抗剥落腐蚀、应力腐蚀开裂能力、断裂韧性与抗疲劳性能都高 7072 空调器铝箔与特薄带材;2219、3003、3004、5050、5052、5154、6061、7075、7475、7178合金板材与管材的包覆层 7075 用于制造飞机结构及期货 他要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构件、模具制造 7175 用于锻造航空器用的高强度结构性。T736材料有良好的综合性能,即强度、抗剥落腐蚀与抗应力腐蚀开裂性能、断裂韧性、疲劳强度都高 7178 供制造航空航天器的要求抗压屈服强度高的零部件 7A04 飞机蒙皮、螺钉、以及受力构件如大梁桁条、隔框、翼肋、起落架等
㈧ 常用铝合金有哪些种类
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下面介绍一些重要的合金。
在碳素钢中有一般碳素钢和优质碳素钢。前者含碳量在0.4%以下的用作铁丝、铆钉、钢筋等建筑材料,含碳量0.4~0.5%的用作车轮、钢轨等,含碳量0.5~0.6%的用来制造工具、弹簧等。后者含硫、磷等杂质比一般碳素钢低,常用作机械零件,在机械制造业中应用最多。
在合金钢中有锰钢、硅钢等。锰钢一般含锰1.4~1.8%,用于制造汽车、柴油机上的连杆螺栓、半轴、进汽阀和机床的齿轮等。硅钢是含硅量高的钢,具有很高的电阻,在电气工业中有广泛应用。例如,变压器用的钢即是含碳量小于0.02%、含硅3.8~4.5%的硅钢。
在按用途命名的钢中,常见的有工具钢、高速钢和不锈钢。
工具钢是用作车刀、刨刀、锉刀、锯条、拉丝工具等的合金钢。常用的有铬铝工具钢(含铬1.2~1.5%、含铝1.0~1.5%)、铬钼钒工具钢(含铬11~12%、含钼0.4~0.6%、含钒0.15~0.3%)、铬锰钼工具钢(含铬0.6~0.9%、含锰1.2~1.6%、含钼0.15~0.3%)等。
高速钢也叫锋钢,是含钨的合金钢,用于制造高速运转的切削工具。它一般含钨8.5~19%、含铬3.8~4.4%、含钒1~4%。
不锈钢主要指含铬、镍的合金钢,品种很多,常见的有含铬17~20%、含镍8~11%。如果再加入钛(1%左右),钢的耐酸能力更强。
重要的有色金属合金中,铜合金较多,下面介绍其中的5种。铝青铜含铜90~95%、铝5~10%,用作装饰品和用具。
青铜含铜67~89%、锌2~33%、锡0~9%(不含锡的也叫无锡青铜)、铅0~2%,用作制造机械零件。此外还有特种青铜,如磷青铜、铍青铜、硅青铜等,具有耐腐蚀、高导电性能,用于仪表工业。
黄铜含铜66~73%、锌27~34%,常用于制造船舶机械零件。
铝黄铜含铜68~70%、锌27~31%、铝1~3%,用于制造船的推进机翼、舵等。
德国银含铜45~62%、锌20~30%、镍15~18%,呈银色、硬度高、电阻大,用来制作装饰品和电热器。
铝合金中主要有坚铝和铝镁合金。坚铝含铝95.5%、铜3%、锰1%、镁0.5%,坚硬而轻,用于制造汽车和飞机。
铝镁合金含铝90~94%、镁6~10%,可制作仪器及天平梁。
易熔合金有铸字合金、巴比特合金、伍德合金和焊锡等。铸字合金(也称活字金)含铅70%、锑18%、锡10%、铜2%,用于制造铅字。
巴比特合金含锡70~90%、锑7~24%、铜2~22%,它是包含坚硬晶体的过冷液体,受到压力时会自动调整而减少磨损,用于制造机械的轴承。
伍德合金含铋38~50%、铅25~31%、锡12.5~15%、镉12.5~16%,熔点低(60~70℃),用于制作汽锅的安全阀等。
焊锡含铅67%、锡33%,熔点为275℃,用于熔接金属。
此外,含镍60~75%、铁12~26%、铬11~15%、锰1~2%的镍铬合金,电阻大、耐腐蚀,常用作电热丝(镍铬丝)。
新型金属材料
新型金属材料种类繁多,它们都属合金。
形状记忆合金 形状记忆合金是一种新的功能金属材料,用这种合金做成的金属丝,即使将它揉成一团,但只要达到某个温度,它便能在瞬间恢复原来的形状。形状记忆合金为什么能具有这种不可思议的“记忆力”呢?目前的解释是因这类合金具有马氏体相变。凡是具有马氏体相变的合金,将它加热到相变温度时,就能从马氏体结构转变为奥氏体结构,完全恢复原来的形状。
最早研究成功的形状记忆合金是Ni-Ti合金,称为镍钛脑(Nitanon)。它的优点是可靠性强、功能好,但价格高。铜基形状记忆合金如 Cu-Zn-Al和 Cu-Al-Ni,价格只有Ni-Ti合金的10%,但可靠性差。铁基形状记忆合金刚性好,强度高,易加工,价格低,很有开发前途。表7-3列出一些形状记忆合金及其相变温度。
形状记忆合金由于具有特殊的形状记忆功能,所以被广泛地用于卫星、航空、生物工程、医药、能源和自动化等方面。
在茫茫无际的太空,一架美国载人宇宙飞船,徐徐降落在静悄悄的月球上。安装在飞船上的一小团天线,在阳光的照射下迅速展开,伸张成半球状,开始了自己的工作。是宇航员发出的指令,还是什么自动化仪器使它展开的呢?都不是。因为这种天线的材料,本身具有奇妙的“记忆能力”,在一定温度下,又恢复了原来的形状。
多年来,人们总认为,只有人和某些动物才有“记忆”的能力,非生物是不可能有这种能力的。可是,美国科学家在五十年代初期偶然发现,某些金属及其合金也具有一种所谓“形状记忆”的能力。这种新发现,立即引起许多国家科学家的重视。研制出一些形状记忆合金,广泛应用于航天、机械、电子仪表和医疗器械上。
为什么这些合金不“忘记”自己的“原形”呢?原来,这些合金都有一个转变温度,在转变温度之上,它具有一种组织结构,面在转变温度之下,它又具有另一种组织结构。结构不同性能不同,上面提及美国登月宇宙飞船上的自展天线, 就是用镍钛型合金作成的,它具有形状记忆的能力。这种合金在转变温度之上时,坚硬结实,强度很大;而低于转变温度时,它却十分柔软,易于冷加工。科学家先把这种合金做 成所需的大半球形展开天线,然后冷却到一定温度下,使它变软,再施加压力,把它弯曲成一个小球,使之在飞船上只占很小的空间。登上月球后,利用阳光照射的温度,使天线重新展开,恢复到大半球的形状。
形状记忆合金问世以来,引起人们极大的兴趣和关注,近年来发现在高分子材料、铁磁材料和超导材料中也存在形状记忆效应。对这类形状记忆材料的研究和开发,将促进机械、电子、自动控制、仪器仪表和机器人等相关学科的发展。
高温合金 涡轮叶片是飞机和航天飞机涡轮喷气发动机的关键部件,它在非常严酷的环境下运转。涡轮喷气发动机工作时,从大气中吸入空气,经压缩后在燃烧室与燃料混合燃烧,然后被压向涡轮。涡轮叶片和涡轮盘以每分钟上万转的速度高速旋转,燃气被喷向尾部并由喷筒喷出,从而产生强大的推力。在组成涡轮的零件中,叶片的工作温度最高,受力最复杂,也最容易损坏。因此极需新型高温合金材料来制造叶片。
贮氢合金 氢是21世纪要开发的新能源之一。氢能源的优点是发热值高、没有污染和资源丰富。贮氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢贮存起来。金属都是密堆积的结构,结构中存在许多四面体和八面体空隙,可以容纳半径较小的氢原子。如镁系贮氢合金如MgH2,Mg2Ni等;稀土系贮氢合金如LaNi5,为了降低成本,用混合稀土 Mm代替La,推出了MmNiMn, MmNiAl等贮氢合金;钛系贮氢合金如TiH2,TiMn1.5。贮氢合金用于氢动力汽车的试验已获得成功。随着石油资源逐渐枯竭,氢能源终将代替汽油、柴油驱动汽车,并一劳永逸消除燃烧汽油、柴油产生的污染。
非晶态合金 非晶态合金又称为金属玻璃,具有拉伸强度大,强度、硬度高,高电阻率、高导磁率、高抗腐蚀性等优异性能。适合做变压器和电动机的铁芯材料。采用非晶态合金做铁芯,效率为97%,比用硅钢高出10%左右,所以得到推广应用。此外,非晶态合金在脉冲变压器、磁放大器、电源变压器、漏电开关、光磁记录材料、高速磁泡头存储器、磁头和超大规模集成电路基板等方面均获得应用