文档介绍：形状记忆合金材料的性质与应用综述【摘要】形状记忆合金是一种新型功能材料,在各个领域有着广泛的应用。本文简要介绍了形状记忆合金的特性、应用以及发展前景。【关键词】形状记忆合金应用发展现状【引言】形状记忆合金(ShapeMemoryAlloys,SMA),是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形,恢复其变形前原始形状的合金材料。最早关于形状记忆效应的报道是由Chang及Read等人在1952年做出的。。【3],但当时并未引起人们的广泛注意。直到1962年,,才引起了科学界与工业界的重视。这种新型功能材料目前已广泛用于电子仪器、汽车工业、医疗器械、空间技术和能源开发等领域。一、形状记忆合金的分类1、单程记忆效应:形状记忆合金在较低的温度下变形,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。2、双程记忆效应:某些合金加热口寸恢复高温相形状,冷却时乂能恢复低温相形状,称为双程记忆效应。3、全程记忆效应:加热时恢复高温相形状,冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状,称为全程记忆效应。二、形状记忆合金的特性1、形状记忆效应:合金在某-•温度下受外力而变形,当外力去除后,仍保持其变形后的形状,但汽温度上升到某一温度,材料会自动回复到变形前原有的形状,似乎对以前的形状保持记忆,这种效应称为形状记忆效应。2、超弹性:在高于Af点、低于Md点的温度下施加外应力时产生应力诱发马氏体相变,卸载就产生逆相变,应变完全消失,回到母相状态,表观上呈现非线性拟弹性应变,这种现象称为超弹性。3、高阻尼特性:形状记忆合金在低于Ms点的温度下进行热弹性马氏体相变,生成大量马氏体变体(结构相同、取向不同),变体间界面能和马氏体内部挛晶界而能都很低,易于迁移,能有效地衰减振动、冲击等外来的机械能,因此阻尼特性特别好。4、耐磨性:在形状记忆合金中,(CsCI型体心立方结构)状态下同时具有很好的耐腐蚀性和耐磨性。可用作在化工介质中接触滑动部位的机械密封材料,原子能反应堆中用做冷却水泵机械密封件。5、逆形状记忆特性:将Cu-Zn-AI记忆合金在Ms点上下的很小温度范围内进行大应变量变形,然后加热到高于Af点的温度时•形状不完全恢复,但再加热到高于200°C肘却逆向地恢复到变形后的形状,称为逆形状记忆特性。三、形状记忆合金在各领域的应用1、医疗方面:Ni-Ti合金是医用生物材料的佼佼者,在临床医学和医疗器械等方面广泛应用。⑴如介入疗法,将各类人体腔内支架、经过预压缩变形后,能够经过很小的腔隙安放到人体血管、消化道、呼吸道、以及尿道等各种狭窄部位,支架扩展后,在人体腔内支撑起狭小的腔道。具有疗效可靠、使用方便、可大大缩短治疗时间和减少费用等优点。传统的骨伤手术器械包括接骨钢板、螺钉、钢丝等,手术时医生要进行钻孔、楔入、捆扎等复杂操作,对患者的机体不可避免要造成人为损伤。用形状记忆合金骨科器械手术时,医生先用低温(0~5摄氏度)消毒盐水冷却记忆合金器械,然后根据需要改变其抱合部位的形状,安装于患者骨伤部位。待患者体温将其加热到设定的温度时,器械的变形部分便