記憶合金原理以及記憶合金是什么
時間 : 2024-12-20
所謂的記憶合金是我們日常工業中非常常用的一種工業材料。因為所謂的記憶合金是指，這些合金在經過造型之后，它就會一直固定不變。但是只要對溫度的改變，它就能夠恢復到原樣的一種合金。相信大家在很多不同的地方都見識過這種神奇的工業材料，卻不太了解到底這一種神奇的工業材料是什么樣的一個原理，那么接下來小編就來給大家介紹一下記憶合金的原理吧。
什么是記憶合金
記憶合金(Shape MemoryAlloys,)，簡稱SMA，是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發生的變形，恢復其變形前原始形狀的合金材料，即擁有“記憶"效應的合金。在航空航天領域內的應用有很多成功的范例。人造衛星上龐大的天線可以用記憶合金制作。發射人造衛星之前，將拋物面天線折疊起來裝進衛星體內，火箭升空把人造衛星送到預定軌道后，只需加溫，折疊的衛星天線因具有“記憶”功能而自然展開，恢復拋物面形狀。
原理
一般認為，記憶合金由復雜的菱形晶體結構轉變成簡單的立方晶體結構時，就會發生形狀恢復的記憶。而當記憶合金恢復原形時伴隨產生極大的力，鎳鈦諾合金高達60公斤平方毫米，遠比最初變形時加的力大。一般說來，可達原變形的十倍，這就意味著輸出的能量比輸入的能量大得多。科學家對此無法解釋，物理學家羅沙爾說：“熱力學定律一點沒有錯的地方，但這些定律就是不適合于鎳鈦諾??”。目前，很多學者認為，記憶合金之所以能恢復原來的形狀，是由于“記憶因子”的作用。通過相變過程自由能的研究與體積關系推導“記憶因子”。
分類
盡管，記憶合金具體原理人不明確，但其應用已相當普遍。根據記憶合金的恢復特性人們將記憶合金分為了三類。
(1)單程記憶效應
形狀記憶合金在較低的溫度下變形，加熱后可恢復變形前的形狀，這種只在加熱過程中存在的形狀記憶現象稱為單程記憶效應。
(2)雙程記憶效應
某些合金加熱時恢復高溫相形狀，冷卻時又能恢復低溫相形狀，稱為雙程記憶效應。
(3)全程記憶效應
加熱時恢復高溫相形狀，冷卻時變為形狀相同而取向相反的低溫相形狀，稱為全程記憶效應。
總結：小編在上文中為大家介紹了有關記憶合金的原理，相信大家通過上文的了解都能夠發現所謂的記憶合金的原理，事實上到現在還沒有一個定論。但是人們普遍認為，是因為這種合金里面有一種獨特的結構分子，使得它能具有記憶性。除了給大家介紹了記憶合金的原理以外，小編還給大家介紹了記憶合金的一些分類，記憶合金主要分成三種不同的類型。
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