Σύρμα Nitinol Memory Shape

Χαρακτηριστικά:

1. Το κράμα Ni-Ti είναι ένα ειδικό κράμα που μπορεί να επαναφέρει αυτόματα την πλαστική του παραμόρφωση στο αρχικό του σχήμα σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία.

2. Ο ρυθμός διαστολής του είναι περισσότερο από 20 τοις εκατό, η διάρκεια ζωής του είναι 1 * 10 στην 7η ισχύ, το χαρακτηριστικό απόσβεσης είναι 10 φορές υψηλότερο από αυτό των συνηθισμένων ελατηρίων και η αντοχή του στη διάβρωση είναι καλύτερη από τον καλύτερο ιατρικό ανοξείδωτο χάλυβα αυτή τη στιγμή .

3. Εκτός από τη μοναδική λειτουργία μνήμης σχήματος, το κράμα μνήμης έχει επίσης εξαιρετικά χαρακτηριστικά όπως αντοχή στη φθορά, αντοχή στη διάβρωση, υψηλή απόσβεση και υπερελαστικότητα

4. Είναι ένα πολύ καλό λειτουργικό υλικό που μπορεί να ικανοποιήσει τις ανάγκες εφαρμογής διαφορετικών τομέων μηχανικής και ιατρικής.

1. Η μνήμη σχήματος είναι η ικανότητα ενός υλικού να παραμορφώνεται σε θερμοκρασία κάτω από το Mf πριν θερμανθεί σε θερμοκρασία πάνω από το Af. Αυτό συμβαίνει όταν η μητρική φάση ενός συγκεκριμένου σχήματος ψύχεται από θερμοκρασία πάνω από Af σε θερμοκρασία κάτω από Mf για να παραχθεί μαρτενσίτης. Με τον αντίστροφο μετασχηματισμό, το υλικό θα ανακτήσει αυτόματα το σχήμα του στη μητρική φάση. Στην πραγματικότητα, το φαινόμενο μνήμης σχήματος είναι μια θερμικά επαγόμενη διαδικασία μετασχηματισμού φάσης του κράματος Ni-Ti.

2. Η λεγόμενη υπερελαστικότητα αναφέρεται στο φαινόμενο ότι η παραμόρφωση που παράγεται από το δείγμα υπό την επίδραση εξωτερικής δύναμης είναι πολύ μεγαλύτερη από την ελαστική οριακή τάση του και η τάση μπορεί να ανακάμψει αυτόματα κατά την εκφόρτωση. Δηλαδή, στην κατάσταση μητρικής φάσης, λόγω της επίδρασης της εξωτερικής καταπόνησης, συμβαίνει ο προκαλούμενος από την πίεση μαρτενσιτικό μετασχηματισμό, έτσι το κράμα παρουσιάζει διαφορετική μηχανική συμπεριφορά από τα συνηθισμένα υλικά, το όριο ελαστικότητάς του είναι πολύ υψηλότερο από αυτό των κοινών υλικών και το κράμα του Hooke ο νόμος δεν τηρείται πλέον. Η υπερελαστικότητα δεν έχει συστατικό θερμότητας σε σύγκριση με τις δυνατότητες μνήμης σχήματος. Με απλά λόγια, υπερελαστικότητα σημαίνει ότι, μέσα σε ένα συγκεκριμένο εύρος παραμόρφωσης, η τάση δεν αυξάνεται με την αύξηση της τάσης. Η γραμμική και η μη γραμμική υπερελαστικότητα είναι δύο διαφορετικοί τύποι υπερελαστικότητας. Η σύνδεση μεταξύ τάσης και καταπόνησης στην καμπύλη τάσης-παραμόρφωσης του πρώτου είναι ουσιαστικά γραμμική. Τα αποτελέσματα του μαρτενσιτικού μετασχηματισμού που προκαλείται από την τάση και του αντίστροφου μετασχηματισμού του κατά τη φόρτωση και εκφόρτωση σε ένα συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασίας πάνω από το Af αναφέρονται ως μη γραμμική υπερελαστικότητα. Επομένως, η μη γραμμική υπερελαστικότητα ονομάζεται επίσης ψευδοελαστικότητα μετασχηματισμού. Το κράμα Ni-Ti διαθέτει ψευδοελαστικότητα αλλαγής φάσης που μπορεί να φτάσει περίπου το 8 τοις εκατό. Η υπερελαστικότητα του κράματος νικελίου-τιτανίου μπορεί να αλλάξει με την αλλαγή των συνθηκών θερμικής επεξεργασίας. Πάνω από το C, η υπερελαστικότητα αρχίζει να μειώνεται.

3. Ορισμένες μελέτες δείχνουν ότι η αντίσταση στη διάβρωση του σύρματος Ni-Ti είναι παρόμοια με αυτή του σύρματος από ανοξείδωτο χάλυβα.

4. Το κράμα μνήμης σχήματος Ni-Ti έχει ειδική χημική σύνθεση, δηλαδή είναι ένα κράμα νικελίου-τιτανίου και άλλου ατομικού κράματος, που περιέχει περίπου 50 τοις εκατό νικέλιο, το οποίο είναι γνωστό ότι έχει καρκινογόνες και καρκινογόνες επιδράσεις. Η ευρεία επίδραση φραγμού της οξείδωσης του τιτανίου στο επιφανειακό στρώμα καθιστά το κράμα Ni-Ti βιοσυμβατό. Η απελευθέρωση του Ni μπορεί να ανασταλεί από το TiXOy και το TixNiOy στο επιφανειακό στρώμα.

Το σύρμα από κράμα μνήμης σχήματος Ni-Ti πρέπει να υποβληθεί σε πολλαπλές θερμικές επεξεργασίες και ανόπτηση κατά τη διάρκεια της παραγωγής σχεδίασης για να εξαλειφθεί η καταπόνηση επεξεργασίας του. Η ανόπτηση θα δημιουργήσει μια πυκνή κλίμακα οξειδίου και θα εμφανιστεί μαύρη στην επιφάνεια του σύρματος. Η επιφανειακή επεξεργασία πραγματοποιείται συνήθως μεταξύ της παραμόρφωσης του σχεδίου και μετά το σχέδιο για την εξάλειψη της κλίμακας του οξειδίου στην επιφάνεια προκειμένου να βελτιωθεί η ποιότητα της επιφάνειας του σύρματος και η εμφάνιση του σύρματος.

Τα ιατρικά υλικά νικελίου-τιτανίου αποτελούνται από σχεδόν ίσο ατομικό ποσοστό νικελίου και τιτανίου, τα οποία συμμορφώνονται με τα πρότυπα GB 24627 και ASTM F2063 και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χειρουργικά εμφυτεύματα. Όλα τα προϊόντα επεξεργάζονται μέχρι το τελικό προϊόν χρησιμοποιώντας υψηλής ακρίβειας μονοκρυσταλλικές ή πολυκρυσταλλικές μήτρες έλξης διαμαντιών για να επιτευχθεί ομοιόμορφη και λεία ποιότητα επιφάνειας. Μετά από κατάλληλη θερμική επεξεργασία, το υλικό νικελίου-τιτανίου μπορεί να αντέξει καταπόνηση έως και 8 τοις εκατό στη θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος χωρίς μόνιμη κάμψη.