Nitinol és un material amb propietats úniques, especialment la seva funció de memòria de forma. L'anomenada memòria de forma es refereix a la capacitat d'un material per tornar immediatament a la seva forma original en el punt de transició de fase de temperatura corresponent després de ser deformat per una força externa. Aquesta funció sovint s'utilitza àmpliament en dispositius mèdics, robots intel·ligents, sondes espacials, unitats de cotxes, etc. Aleshores, què fa possible la realització de la memòria de forma de l'aliatge de níquel-titani?
El material de memòria de forma de nitinol té les característiques d'estructura multifàsica, efecte de memòria de forma bidireccional, superelasticitat i gran amortiment. Quan es doblega, es retorça o s'ajusta a diferents formes sota l'acció de forces externes, es deformarà. Tanmateix, quan s'escalfa o s'activa, tornarà a la seva forma original. Normalment anomenem aquest procés "efecte memòria de forma".
1. Estat d'austenita:
Aquest efecte de memòria màgica prové d'una característica de la ciència dels materials: el canvi de fase. El canvi de fase es refereix al procés en què un material es transforma d'un estat físic a un altre sota l'acció d'una determinada temperatura, pressió, camp elèctric i camp magnètic. Per a l'aliatge de nitinol, el seu canvi de fase és la base de la memòria de forma. A baixes temperatures, l'aliatge de níquel-titani es troba en un estat anomenat "martensita". En aquest punt, la seva estructura presenta un estat d'agregació, semblant a la forma d'un munt de maons. Tanmateix, quan el material s'escalfa a una temperatura determinada, la martensita patirà un canvi de fase i es transformarà en l'anomenada "austenita".
2. Estat martensita:
Quan el material es troba en estat de martensita, la seva estructura de gelosia presenta una forma més complexa i físicament presenta certes propietats de flexió i torsió. Però quan escalfem el material segons la seva pròpia temperatura de canvi de fase, quan la temperatura augmenta, la seva estructura interna de gelosia canviarà. Aquest procés de canvi pot fer que l'estructura de gelosia del material sigui més ordenada. En aquest procés, l'estructura original de martensita retorçada s'estira en una estructura d'austenita més lineal. Aquest procés de transformació requereix molta energia. L'energia generada quan el material de memòria recupera la seva forma original és causada per l'emmagatzematge d'aquesta energia en el material abans. A més, la diferència entre la temperatura d'aplicació i la temperatura de rebot pot fer que el nitinol tingui una rigidesa i elasticitat diferent a diferents temperatures.
L'efecte memòria de forma deNitinolprové de les propietats úniques del material en diferents estats físics i del procés de transformació de les propietats físiques sota diferents estímuls externs. De l'aplicació d'aquesta tecnologia s'han derivat moltes tecnologies noves, com ara el posicionament de memòria de forma per guiar la cirurgia, fer que la forma i el moviment de les pròtesis esportives siguin més naturals, etc. En futures exploracions, l'aplicació de la tecnologia de memòria de forma serà més àmplia, aportant més i millors innovacions a la vida de les persones. Si voleu saber més sobre nitinol, podeu contactar amb nosaltres en qualsevol moment: amybai2010@zwmet.com o 0086-18161909780 (WhatsApp), tenim tecnologia i equip professionals per respondre les vostres preguntes en qualsevol moment.
