中級記憶合金怎麼用

1. 記憶合金材料來源及用途介紹

人類的進步就是在不斷的探索中間取得的，以前我們的工業還不發達的時候，在工業原料的選擇上都是十分匱乏的，只能選用我們能夠生產出來的，能夠給我們使用的原料，根本談不上自己去選擇想使用哪種類型的材料，但是隨著科學探索的不斷進步，人們在原材料上的進步和突破也隨之增加，一種叫記憶合金的材料吸引了人們的注意，接下來就一起來了解這種記憶合金。

材料：

19世紀70年代，世界材料科學中出現了一種具有「記憶」形狀功能的合金。記憶合金是一種頗為特別的金屬條，它極易被彎曲，我們把它放進盛著熱水的玻璃缸內，金屬條向前沖去;將它放入冷水裡，金屬條則恢復了原狀。在盛著涼水的玻璃缸里，拉長一個彈簧，把彈簧放入熱水中時，彈簧又自動的收攏了。涼水中彈簧恢復了它的原狀，而在熱水中，則會收縮，彈簧可以無限次數的被拉伸和收縮，收縮再拉開。這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結構有兩種相對穩定的狀態，在高溫下這種合金可以被變成任何你想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。這種材料就叫做記憶金屬。它主要是鎳鈦合金材料。例如，一根螺旋狀高溫合金，經過高溫退火後，它的形狀處於螺旋狀態。在室溫下，即使用很大力氣把它強行拉直，但只要鎳鈦記憶合金絲把它加熱到一定的「變態溫度」時，這根合金彷彿記起了什麼似的，立即恢復到它原來的螺旋形態。

合金彈簧：

彈簧是用TiNi記憶合金絲繞製成的，利用了形狀記憶合金的單程記憶效應，在拉長後，隨著溫度的升高可自行恢復原長的感溫驅動元件。這種彈簧亦是工業用形狀記憶合金元件的典型結構形式。拉長後，以熱水或熱風為熱源，回復原長的溫度為65℃-85℃，原長為80mm。形狀記憶合金的馬氏體相(即低溫時的相組織，此處所說的低溫指室溫)為軟相，母相(即高溫時的相組織，此處所說的高溫即指65℃-85℃)為硬相。

用途：

記憶合金應用十分廣泛。比如機械上的固緊銷、管接頭，電子儀器設備上的火災報警器、插接件、集成電路的釺焊，醫療上的人造心瓣膜、脊椎矯正棍、頭顱骨修補整形、口腔牙齒矯形和頜骨修補手術等。它還將在通訊衛星、彩色電視機、溫度控制器以及玩具等方面發揮神奇的效能，也將成為現代航海、航空、航天、交通運輸、輕紡等各條戰線上的新型材料記憶合金已用於管道結合和自動化控制方面，用記憶合金製成套管可以代替焊接，方法是在低溫時將管端內全擴大約4%，裝配時套接一起，一經加熱，套管收縮恢復原形，形成緊密的接合。美國海軍飛機的液壓系統使用了10萬個這種接頭，多年來從未發生漏油和破損。船艦和海底油田管道損壞，用記憶合金配件修復起來，十分方便。在一些施工不便的部位，用記憶合金製成銷釘，裝入孔內加熱，其尾端自動分開捲曲，形成單面裝配件。

記憶合金在醫療上的應用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能將兩段斷骨固定，而且在恢復原形狀的過程中產生壓縮力，迫使斷骨接合在一起。齒科用的矯齒絲，結扎腦動脈瘤和輸精管的長夾，脊柱矯直用的支板等，都是在植入人體內後靠體溫的作用啟動，血栓濾器也是一種記憶合金新產品。被拉直的濾器植入靜脈後，會逐漸恢復成網狀，從而阻止95%的凝血塊流向心臟和肺部。

在上文中，我們為大家介紹了有關記憶合金的一些相關的知識，我們首先為大家介紹了記憶合金的材料構成，我們都知道記憶合金在熱水中可以彎曲變形，而在冷水中則會變成原來直的樣子，這都是由於記憶合金的材料不同導致的，接下來我們介紹了記憶合金製造的彈簧，這種彈簧就集合了記憶合金的特點，最後我們介紹了記憶合金的用途，大家可以從這篇文章中多了解記憶合金。

2. 記憶合金的應用

形狀記憶合金由於具有許多優異的性能，因而廣泛應用於航空航天、機械電子、生物醫療、橋梁建築、汽車工業及日常生活等多個領域。

1、航空航天工業：形狀記憶合金已應用到航空和太空裝置。如用在軍用飛機的液壓系統中的低溫配合連接件，歐洲和美國正在研製用於直升飛機的智能水平旋翼中的形狀記憶合金材料。

2、機械電子產品：1970 年美國用形狀記憶合金製作 F-14 戰鬥上的低溫配合連接器，隨後有數以百萬以上的連件的應用。

3、生物醫療：用於醫學領域的 TiNi 形狀記憶合金，除了利用其形狀記憶效應或超彈性外，還應滿足化學和生物學等方面的要求，即良好的生物相容性。

4、建築結構：利用形狀記憶合金的偽彈性性能和動阻尼特性，形狀記憶合金被用於被動控制結構受地震影響，起到抗震的作用。應運於結構振動的主動阻尼控制等。

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記憶合金日常生活作用：

1、防燙傷閥 在家庭生活中，已開發的形狀記憶閥可用來防止洗滌槽中、浴盆和浴室的熱水意外燙傷；這些閥門也可用於旅館和其他適宜的地方。

如果水龍頭流出的水溫達到可能燙傷人的溫度(大約 48℃)時，形狀記憶合金驅動閥門關閉，直到水溫降到安全溫度，閥門才重新打開。

2、眼鏡框架 在眼鏡框架的鼻樑和耳部裝配 TiNi 合金可使人感到舒適並抗磨損，由於 TiNi 合金所具有的柔韌性已使它們廣泛用於改變眼鏡時尚界。

用超彈性 TiNi 合金絲做眼鏡框架，即使鏡片熱膨脹，該形狀記憶合金絲也能靠超彈性的恆定力夾牢鏡片。這些超彈性合金製造的眼鏡框架的變形能力很大，而普通的眼鏡框則不能做到。

3、行動電話天線和火災檢查閥門 使用超彈性TiNi金屬絲做蜂窩狀電話天線是形狀記憶合金的另一個應用。過去使用不銹鋼天線，由於彎曲常常出現損壞問題。使用TiNi形狀記憶合金絲行動電話天線，具有高抗破壞性受到人們普遍歡迎。

因此常用來製作蜂窩狀電話天線和火災檢查閥門。火災中，當局部地方升溫時閥門會自動關閉，防止了危險氣體進入。

這種特殊結構設計的優點是，它具有檢查閥門的操作，然後又能復位到安全狀態；這種火災檢查閥門在半導體製造業中得到使用，在半導體製造的擴散過程中使用了有毒的氣體；這種火災檢查閥也可在化學和石油工廠應用。

3. 記憶合金如何完成記憶功能

所謂的記憶功能，其實就是這種合金會因為溫度的變化而發生形態上的變化。

鎳-鈦合金在40攝氏度以上和40攝氏度以下的晶體結構是不同的，但溫度在40攝氏度上下變化時，合金就會收縮或膨脹，使得它的形態發生變化。

40攝氏度就是鎳-鈦記憶合金的「變態溫度」。各種合金都有自己的變態溫度。上述那種高溫合金的變態溫度很高，在高溫時它被做成螺旋狀而處於穩定狀態，在室溫下強行把它拉直時，它卻處於不穩定狀態，因此，只要把它加熱到變態溫度，它就立即恢復到原來處於穩定狀態的螺旋形狀了。

19世紀70年代，世界材料科學中出現了一種具有「記憶」形狀功能的合金。記憶合金是一種頗為特別的金屬條，它極易被彎曲，我們把它放進盛著熱水的玻璃缸內，金屬條向前沖去；將它放入冷水裡，金屬條則恢復了原狀。

在盛著涼水的玻璃缸里，拉長一個彈簧，把彈簧放入熱水中時，彈簧又自動的收攏了。涼水中彈簧恢復了它的原狀，而在熱水中，則會收縮，彈簧可以無限次數的被拉伸和收縮，收縮再拉開。

這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結構有兩種相對穩定的狀態，在高溫下這種合金可以被變成任何你想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。這種材料就叫做記憶金屬（memory metal）。

4. 記憶合金用途的記憶合金的應用

記憶合金應用十分廣泛。比如機械上的固緊銷、管接頭，電子儀器設備上的火災報警器、插接件、集成電路的釺焊，醫療上的人造心瓣膜、脊椎矯正棍、頭顱骨修補整形、口腔牙齒矯形和頜骨修補手術等。它還將在通訊衛星、彩色電視機、溫度控制器以及玩具等方面發揮神奇的效能，也將成為現代航海、航空、航天、交通運輸、輕紡等各條戰線上的新型材料記憶合金已用於管道結合和自動化控制方面，用記憶合金製成套管可以代替焊接，方法是在低溫時將管端內全擴大約 4%，裝配時套接一起，一經加熱，套管收縮恢復原形，形成緊密的接合。美國海軍飛機的液壓系統使用了10萬個這種接頭，多年來從未發生漏油和破損。船艦和海底油田管道損壞，用記憶合金配件修復起來，十分方便。在一些施工不便的部位，用記憶合金製成銷釘，裝入孔內加熱，其尾端自動分開捲曲，形成單面裝配件。
記憶合金特別適合於熱機械和恆溫自動控制，已製成室溫自動開閉臂，能在陽光照耀的白天打開通風窗，晚間室溫下降時自動關閉。記憶合金熱機的設計方案也不少，它們都能在具有低溫差的兩種介質間工作，從而為利用工業冷卻水、核反應堆余熱、海洋溫差和太陽能開辟了新途徑。現在普遍存在的問題是效率不高，只有 4%～6%，有待於進一步改進。 記憶合金在醫療上的應用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能將兩段斷骨固定，而且在恢復原形狀的過程中產生壓縮力，迫使斷骨接合在一起。齒科用的矯齒絲，結扎腦動脈瘤和輸精管的長夾，脊柱矯直用的支板等，都是在植入人體內後靠體溫的作用啟動，血栓濾器也是一種記憶合金新產品。被拉直的濾器植入靜脈後，會逐漸恢復成網狀，從而阻止 95%的凝血塊流向心臟和肺部。
人工心臟是一種結構更加復雜的臟器，用記憶合金製成的肌纖維與彈性體薄膜心室相配合，可以模仿心室收縮運動。現在泵送水已取得成功。
由於記憶合金是一種「有生命的合金」，利用它在一定溫度下形狀的變化，就可以設計出形形色色的自控器件，它的用途正在不斷擴大。 目前，形狀記憶效應和超彈性已廣泛用於醫學和生活各個領域。如製造血栓過濾器、脊柱矯形棒、接骨板、人工關節、婦女胸罩、人造心臟等等。還可以廣泛地應用於各種自動調節和控制裝置。形狀記憶薄膜和細絲可能成為未來超微型機械手和機器人的理想材料。特別是它的質輕、高強度和耐蝕性使它備受各個領域青睞。。
將一個預先作好「ICE」形狀之鎳鈦合金，不小心拉壞其形狀後，只要在熱水中浸泡一下，立即恢復原來形狀。
預先作好形狀鎳鈦各一半混合之合金，在攝氏四網路高溫下很慢的鍛燒十分鍾，即可永久保持此一形狀(此時稱為高溫相沃斯田鐵態austenite form)。
主要原因為其結晶在慢慢的加溫過程中，每一個金屬原子會有充分的時間填滿每一個空隙，此時它的排列組合是最緊密的，這樣的合金固體商業名稱即為記憶合金。記憶合金如果因為任何外在因素而產生變形(可任意扭曲變形的組態稱為麻田散鐵態martensitic)，亦即產生結晶形狀空隙，稍微加熱超過相變溫度(transformation temperature)時即可填滿空隙，亦即恢復原狀，此過程稱為形狀記憶。
形狀記憶金屬脊柱矯形內固定器

5. 記憶合金都有哪些應用

原來把這種合金絲在40攝氏度時做成某種彎曲的形狀，再在室溫下把它伸直，當溫度又回升到40攝氏度的時候，它就又分毫不差地自動變為原來那種彎曲的形狀了。

形狀記憶材料的這種特殊功能引起了人們極大的興趣，紛紛探索對它的應用。靠著這個特殊本領，形狀記憶材料在醫療、航空航天等高科技領域內擔負了許多十分獨特的任務。

6. 形狀記憶合金的特點和用途.

1、特點：具有形狀記憶效應，以記憶合金製成的彈簧為例，把這種彈簧放在熱水中，彈簧的長度立即伸長，再放到冷水中，它會立即恢復原狀；

具有偽彈性，表現為在外力作用下，形狀記憶合金具有比一般金屬大得多的變形恢復能力，即載入過程中產生的大應變會隨著卸載而恢復。

2、用途：航空和太空裝置。如用在軍用飛機的液壓系統中的低溫配合連接件，歐洲和美國正在研製用於直升飛機的智能水平旋翼中的形狀記憶合金材料。還可滿足化學和生物學等方面的要求，即良好的生物相容性。

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作為一類新興的功能材料，很多新用途正不斷被開發，例如用記憶合金製作的眼鏡架，如果不小心被碰彎曲了，只要將其放在熱水中加熱，就可以恢復原狀；不久的將來，汽車的外殼也可以用記憶合金製作，不小心碰癟了，只要用電吹風加溫就可恢復原狀。

目前世界上已經有銅鋅、金鎘、鎳鋁等20多種具有記憶功能的合金，不僅單次「記憶」能力幾乎可達到百分之百，即恢復到和原來一模一樣的形狀，更可貴的是，這種「記憶」本領即使施展500萬次以上也不會導致材料斷裂。

7. 什麼是記憶合金有什麼作用

◆什麼是記憶合金:
記憶合金是一種原子排列很有規則、體積變為小於0.5%的馬氏體相變合金。這種合金在外力作用下會產生變形，當把外力去掉，在一定的溫度條件下，能恢復原來的形狀。由於它具有百萬次以上的恢復功能，因此叫做"記憶合金"。當然它不可能像人類大腦思維記憶，更准確地說應該稱之為"記憶形狀的合金"。此外，記憶合金還具有無磁性、耐磨耐蝕、無毒性的優點，因此應用十分廣泛。科學家們現在已經發現了幾十種不同記憶功能的合金，比如鈦－鎳合金，金－鎘合金，銅－鋅合金等。

◆記憶合金的應用:
早期應用是管路接頭,還有用於溫度控制裝置(譬如溫度控制的疏水閥)、集成電路引線、汽車零件等等。

工業應用：
（1）利用單程形狀記憶效應的單向形狀恢復。如管接頭、天線、套環等。
（2）外因性雙向記憶恢復。即利用單程形狀記憶效應並藉助外力隨溫度升降做反復動作，如熱敏元件、機器人、接線柱等。
（3）內因性雙向記憶恢復。即利用雙程記憶效應隨溫度升降做反復動作，如熱機、熱敏元件等。但這類應用記憶衰減快、可靠性差，不常用。
（4）超彈性的應用。如彈簧、接線柱、眼鏡架等。

醫學應用：
TiNi合金的生物相容性很好，利用其形狀記憶效應和超彈性的醫學實例相當多。如血栓過濾器、脊柱矯形棒、牙齒矯形絲、腦動脈瘤夾、接骨板、髓內針、人工關節、避孕器、心臟修補元件、人造腎臟用微型泵等。

高科技應用展望：
20世紀是機電學的時代。感測——集成電路——驅動是最典型的機械電子控制系統，但復雜而龐大。形狀記憶材料兼有感測和驅動的雙重功能，可以實現控制系統的微型化和智能化，如全息機器人、毫米級超微型機械手等。21世紀將成為材料電子學的時代。形狀記憶合金的機器人的動作除溫度外不受任何環境條件的影響，可望在反應堆、加速器、太空實驗室等高技術領域大顯身手。

8. 記憶合金有什麼特徵用於哪些方面

特點：1.彎曲量大，塑性高

2.在記憶溫度以上恢復以前形狀。

3.物理特性：當溫度達到某一數值時，材料內部的晶體結構會發生變化，從而導致了外形的變化。
用途：
工業應用：（1）利用單程形狀記憶效應的單向形狀恢復。如管接頭、天線、套環等。
（2）外因性雙向記憶恢復。即利用單程形狀記憶效應並藉助外力隨溫度升降做反復動作，如熱敏元件、機器人、接線柱等。
（3）內因性雙向記憶恢復。即利用雙程記憶效應隨溫度升降做反復動作，如熱機、熱敏元件等。但這類應用記憶衰減快、可靠性差，不常用。
（4）超彈性的應用。如彈簧、接線柱、眼鏡架等。
醫學應用：TiNi合金的生物相容性很好，利用其形狀記憶效應和超彈性的醫學實例相當多。如血栓過濾器、脊柱矯形棒、牙齒矯形絲、腦動脈瘤夾、接骨板、髓內針、人工關節、避孕器、心臟修補元件、人造腎臟用微型泵等。

9. 什麼是記憶合金！！有什麼用！

一種有記憶功能的金屬，即在一定溫度下產生形變，但是當溫度達到某一標准後又會恢復到原來的形狀。
用途：這是一種新技術比如：在美國登月時有一種裝備要帶上月球，但這種裝備的體積很大在登月艙里根本放不下，於是科學家們就用記憶合金製成了這種裝備，並把它通過控制溫度縮小了，當到達月球後把它放在月球上，等到這一面對著太陽時，由於氣溫的升高，裝備自動展開。