文档介绍：形状记忆合金摘要:扼要地叙述了形状记忆合金及其性能,介绍了形状记忆合金在许多领域的应用以及未来的一些发展趋势。关键词:形状记忆合金、应用一、形状记忆合金的发展形状记忆合金是在一个偶然的机会中,无意间被发现的。那是1961年春末夏初的事情,一天,美国海军的一个研究所军械研究室的冶金专家彼勒,因在其试验的工程中需要一批特殊的合金丝——镍(Ni)钛(Ti)合金丝(又称NT合金)。由于从仓库领来的这些细丝弯弯曲曲盘在一起,于是彼勒让工作人员把它们一根一根的拉直备用,然而在这一过程中,工作人员惊异的发现,这些被拉直的镍钛合金丝在接近火源时,奇迹出现了,它们马上又恢复到与领来时完全一样的弯曲形状,堆积在一起。冶金专家彼勒对此是既感到惊异又非常有兴趣。为了证实这种现象的存在,他又进行了多次重复实验进行验证,把弯曲的镍钛合金丝拉直后再加热,当弯曲的镍钛合金丝升高到一定的温度时,这些合金丝果然又恢复到了原先的弯曲状态。彼勒的实验结果表明:镍钛合金具有“单向”形状记忆功能,它能“记住”自己在较高温度状态下的形状,无论平时把它变成何种形状,只要把它加热到某一特定的温度,它就能立即恢复到原来的形状。免费论文,记忆能力。将NT合金加工成一定的形状,在300℃~1000℃温度下热处理30分钟,这种合金就能“记住”自己的形状。在彼勒研究的基础上,科学家们通过进一步的研究与实验还发现:自然界确实存在着能恢复原状的物质。科学家们把镍钛合金所具有的这种特性称为合金的“形状记忆效应”;称这种能恢复原状的合金为形状记忆合金。科学家们在深入研究的过程中还发现,许多合金,如金镉合金、铜铝镍合金、铜锌合金等,也有如同镍钛合金一样的形状记忆功能。二、形状记忆合金的性能(一)超弹性特性(伪弹性,机械形状记忆效应)形状记忆合金的机械性质优良,能恢复的形变可高达10%,%以下,几乎高出普通金属材料弹性应变两个数量级,可用来提高材料的冲击韧性将编制成网状的NiTi合金丝贴在高分子材料表面,明显提高了冲击韧性。这是因为:在冲击过程中,产生了马氏体相变(应力诱发的马氏体相变),消耗了大量的能量,并且由于NiTi合金丝具有均载荷传递性,(类似蜘蛛网)使冲击能量分布至整个复合材料中,导致冲击后的塑性变形很小。这个试验的意义非同一般,预示着在高科技领域中,高分子材料取代金属材料的可能性。(二)单程形状记忆效应(OneWayShapeMemoryEffect——OWSM)形状记忆合金在较高温度下制成某种形状,在低的温度下任意变形,加热后可恢复变形前的形状,这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。但重新冷却时,合金不能恢复低温时的形状。OWSM是指合金加热到Af以上温度后,M逆转变到A,恢复高温时形状,但降温发生A到M转变时,不再发生形状变化,仍保留高温形状。利用这种记忆效应可制作一次性的紧固件、连接件和密封垫,通过配合其他元件,也可制作具有双向行程的元件。(三)双程形状记忆效应(TwoWayShapeMemoryEffect——TWSM)某些合金加热时恢复高温相形状,冷却时又能恢复低温相形状,称为双程记忆效应。TWSM是指合金加热到Af以上温度时,会恢复高温时的形状,冷却到Mf以下温度时,会恢复低温时的形状,如此反复进行。一般而言,合金需经过一定的训练才具有TWSM。具有TWSM