Жаңалықтар
01
Нитинол сымы: заманауи өнеркәсіп пен медицина үшін инновациялық материал
19.06.2024 10:00:00
Қазіргі ғылым мен техниканың қарқынды дамып келе жатқан саласында NiTi сымы бірегей қасиеттері бар интеллектуалды қорытпа материалының бір түрі ретінде біртіндеп кеңірек назар аударып отыр. Нитинол сымы медицинада, авиацияда, автомобиль өнеркәсібінде және басқа салаларда кеңінен қолданылады, өйткені оның тамаша пішінді жад қорытпасының (SMA) қасиеттері мен өте серпімділігі.
Негізгі ұғым
●Пішінді есте сақтау әсері:Нитинол сымының ең керемет қасиеттерінің бірі оның пішінді есте сақтау әсері болып табылады. Бұл белгілі бір дәрежедегі механикалық деформациядан өткеннен кейін, оны белгілі бір температураға дейін қыздыру арқылы қорытпа тұрақты деформацияны қалдырмай, бастапқы алдын ала белгіленген пішініне оралуы мүмкін екенін білдіреді. Бұл әсер әртүрлі температурадағы нитинол қорытпаларының мартенситті және аустениттік құрылымдары арасындағы қайтымды фазалық ауысумен байланысты.
●Өте серпімділік:Пішін жады әсерлерінен басқа, Нитинол сымдары тамаша серпімділікті көрсетеді. Қорытпа үлкен деформация жағдайында да икемділікті сақтайды және тез және тиімді түрде бастапқы пішініне оралады, бұл оны жиі деформацияны және жоғары серпімділік талаптарын қажет ететін қолданбаларда әсіресе пайдалы етеді.
●Кристалл құрылымы өзгереді:Нитинолдың бұл қасиеттері негізінен оның күрделі кристалдық құрылымына байланысты. Төмен температурада қорытпа мартенситтік фазада және жоғары қалыптау қабілетіне ие. Температура белгілі бір критикалық нүктеден жоғары көтерілгенде, ол аустениттік фазаға айналады, осылайша бастапқы пішініне оралады.
Назар аударуды қажет ететін мәселелер
●Температураны бақылау:Пішінді есте сақтау әсері және қорытпаның аса серпімділігі температураның өзгеруіне байланысты. Сондықтан, қорытпаның қажетті температура жағдайында өз функциясын дұрыс орындай алуын қамтамасыз ету үшін пайдалану кезінде қоршаған ортаның температурасын қатаң бақылау қажет.
●Шаршау өмірі:Нитинол сымы керемет серпімді қалпына келтіру қабілетін көрсеткенімен, жиі ұзақ мерзімді деформация және жоғары кернеу жағдайларына байланысты оның шаршау мерзіміне әсер етуі мүмкін. Сондықтан конструкция мен қолдану кезінде қорытпаның беріктігі мен ұзақ мерзімді тұрақтылығын ескеру қажет.
●Өңдеу технологиясы:Нитинолды өңдеу салыстырмалы түрде күрделі. Кесу, дәнекерлеу және қалыптау процестері арнайы жабдықты және процестерді қажет етеді. Бұл шаралар қорытпаның микроқұрылымы мен қасиеттерін зақымдамауға көмектеседі.
Туынды өнім
●Медициналық құрал-жабдықтар:Медицина саласында Нитинол сымы жүрек-қан тамырлары стенттерінде, стоматологиялық ортопедияда, хирургиялық тігістерде және басқа жабдықтарда кеңінен қолданылады. Олардың серпімділігі мен пішінді жады әсерлері бұл құрылғылардың ішкі ортаға жақсы бейімделуіне және ұзақ емдік нәтижелерді қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.
●Аэроғарыш:Аэроғарыш секторында Нитинол сымы серпімді тірек құрылымдары және аэроғарыштық құрылғылар қосқыштары сияқты жоғары берік, жеңіл компоненттерге арналған материал ретінде пайдаланылады. Бұл қолданбалар материалдың экстремалды экологиялық жағдайларда тұрақты өнімділігін сақтауды талап етеді.
●Тұрмыстық электроника:Технология дамыған сайын, Нитинол сымдары смартфондардағы иілгіш экрандар және киілетін құрылғылардағы икемді қосқыштар сияқты тұрмыстық электроника өнімдерінде қолданыла бастады. Бұл қолданбалар өнімнің беріктігін және пайдаланушы тәжірибесін жақсартады.
●Өнеркәсіптік өндіріс:Нитинол сымы өнеркәсіптік өндірісте сенсорлар, жетектер және автоматтандыру жабдықтары сияқты ақылды материалдардың құрамдас бөлігі ретінде кеңінен қолданылады. Оның пішінді жады әсері әртүрлі жұмыс жағдайларында бұл құрылғыларға тиімді және дәл болып қалуға мүмкіндік береді.
Жалпы алғанда, жетілдірілген функционалды материал ретінде, Нитинол сымы заманауи өнеркәсіп пен медициналық салалардың технологиялық ландшафтын өзгертіп қана қоймай, сонымен қатар әртүрлі салалар үшін инновациялар мен даму мүмкіндіктерін әкелді. Оның өнімділігі мен қолданылуын терең түсінгеннен кейін оның болашақта кеңірек және кең ауқымды қолдану перспективасы болады деп күтілуде.