什么是记忆金属?
什么是记忆合金?
19世纪70年代,一种具有“记忆”形状功能的合金出现在世界材料科学中。记忆合金是一种非常特殊的金属条。它很容易弯曲。我们把它放在装有热水的玻璃罐里,金属条向前冲;把它放进冷水里,金属条就会恢复到原来的状态。在装有冷水的玻璃缸里,拉长一个弹簧,将弹簧放入热水中,弹簧自动再次关闭。弹簧在冷水中恢复原状,在热水中收缩,弹簧可无限次拉伸收缩,收缩后再拉开。这些都是由记忆智能金属制成的。它的微结构有两种相对稳定的状态。在高温下,这种合金可以变成你想要的任何形状,合金可以在较低的温度下拉伸,但如果重新加热,它会记住它的原始形状并变回来。这种材料叫做记忆金属(memorymetal)。主要由镍钛合金制成。例如,高温退火后,螺旋高温合金的形状处于螺旋状态。在室温下,即使用很大的力量强行拉直,只要镍钛记忆合金丝将其加热到一定的“异常温度”,合金似乎会记住一些东西,并立即恢复到原来的螺旋形状。这是怎么回事?合金还有人类的记忆吗?
事实并非如此!这只是固态时某些合金晶体结构随温度变化的规律。例如,40oc以上的镍钛合金和40oc以下的晶体结构不同,但当温度在40oc上下变化时,合金会收缩或膨胀,从而改变其形状。这里,40oc是镍-钛记忆合金的“变态温度”。各种合金都有自己的异常温度。上述高温合金的变态温度很高。在高温下,它被制成螺旋状,处于稳定状态。当它在室温下被迫拉直时,它处于不稳定状态。因此,只要加热到异常温度,它就会立即恢复到原来处于稳定状态的螺旋形状。
0