浅谈记忆材料
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浅谈形状记忆合金引言:时代的发展与材料的发展是相辅相成的。
随着科学技术的进步,材料研究变得尤为重要。
现如今材料的研究越来越专业化,并且逐渐倾向于功能化、多样性。
例如形状记忆材料就是一种典型的新型功能材料。
形状记忆材料是指具有形状记忆效应的金属、陶瓷和高分子等材料,在高温下材料形成一种形状,在冷却到低温时会塑性变形成为另外一种形状,如果对材料进行加热,通过马氏体的逆相变,又可以恢复到高温时的形状,这就是形状记忆效应。
一、形状记忆合金及形状记忆效应形状记忆材料是集感知和驱动于一体的特殊功能材料,其中形状记忆合金是形状记忆材料中较为重要的材料之一。
形状记忆合金(Shape Memory Alloy简称SMA)是指具有一定初始形状的合金在低温下经塑性形变并固定成另一种形状后,通过加热到某一临界温度以上又可恢复成初始形状的一类合金。
1、形状记忆合金分类到目前为止,被开发出来的形状记忆合金主要是Ti-Ni基、Cu基与Fe基三种。
在这三大类中,根据不同的要求和工作环境,分别在基体中加入和调整一些合金元素的量,使得每一个大类中都有一系列合金被开发出来,应用在各行各业,以满足各种不同的特殊需求。
(a)Ti-Ni形状记忆合金开发的最早,形状记忆效应最稳定,相对比较成熟,已在航天工业、汽车工业、电子工业、医学及人类生活领域获得应用。
但由于其原材料Ni?、Ti价格昂贵,且加工成本高等因素,其应用受到限制。
(b)Cu基形状记忆合金因价格便宜、原材料来源广泛、易于加工和制造等原因而得到迅速发展。
铜基形状记忆合金是这三类合金中种类最多的一类,但有实际应用价值的目前只有Cu-Zn-Al和Cu-Al-Ni两种。
(c)Fe基形状记忆合金发展较晚,成本较Ti-Ni系和铜系合金低得多,易于加工,在应用方面具有明显的竞争优势,被认为是一种具有广泛应用前景的功能材料,受到广泛的关注。
2、呈现形状记忆效应的合金的必备条件(a)马氏体相变只限于驱动力极小的热弹性型,即马氏体与母相之间的界面的移动是完全可逆的(b)合金中的异类原子在母相与马氏体中必须为有序结构(c)马氏体相变在晶体学上是完全可逆的3、状记忆效应的分类(a)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。
浅谈小学生英语单词记忆方法提要:单词是英语学习的基础,因此单词教学也成了英语教学中极为重要和关键的一环,但是记单词往往成为小学生学习英语的一大障碍,为解决这一矛盾,本文从单词的呈现、巩固和记忆方法三方面,浅谈了自己在小学英语单词教学中的一些心得体会,希望通过行之有效的方法,激发学生学习英语的热情,帮助学生攻克英语单词学习中的难关。
关键词:呈现巩固记忆方法《英语新课程标准》中明确指出:小学英语教学目的是激发学生学习英语的兴趣。
小学生刚学英语时的确是充满好奇,兴趣浓厚,但随着时间的推移,难度的增加,学生渐渐失去了刚开始的那股新鲜劲和热情,学习兴趣开始淡薄。
特别是在四年级出现了大量需要记忆的单词之后,学生们更是觉得枯燥乏味。
由于小学生天性好动,遗忘性大,思维能力有限,加之缺少一定的语言环境,记住一个单词需要花很多的时间和精力,有时好不容易记住了一个单词,可过几天又忘了。
如此反复,久而久之,背单词成为令他们头痛的一件事,必然大大影响他们对英语学习的兴趣。
但作为语言学习,单词是基础,要学好英语就必须掌握一定量的词汇。
要解决这一矛盾,教师就要充分发挥自己的创造性,优化教学过程,讲究教学艺术,创设不同形式的活动来激发学生学习英语的热情,使他们每个人的学习才能得以充分发挥。
一、运用多种形式呈现单词好的单词呈现方式可以有效地吸引学生的注意力,缩短教学时间,强化教学效果,从而收到事半功倍的效果。
1.实物呈现法实物是最常用的直观教具,应充分利用那些易于准备和便于携带的实物,特别是要充分利用教室里的人和物来进行直观教学。
如:我在教“学习用品、水果名称”这类词时,把事先准备好的学习用品、水果直接带到课堂上,边说边出示实物。
如:教“apple”时,教师手拿苹果说:“apple , an apple , this is an apple.”。
再如:教“pen、pencil”这两个词时,我拿出一支钢笔说:“this is a pen.p-e-n, pen ”。
浅谈单词记忆——hydrogen此供高考备考复习用!教案前五行:hydrogen 氢2h2+o2=2h2o 初中化学书上有,氢气在氧气中燃烧生成水!gen-词根解释产生 generate 产生(光、热);发生。
下面这个词hydrant ,大家绝对都见过,可谓每天抬头不见低头又见,只是没有去留意。
什么意思呢?消火栓!大家见到教室或大厦的走廊边都有箱子写着:fire hydrant。
正文:hydrogen 氢2h2+o2=2h2o 初中化学书上有,氢气在氧气中燃烧生成水!gen-词根解释产生 generate 产生(光、热);发生。
下面这个词hydrant ,大家绝对都见过,可谓每天抬头不见低头又见,只是没有去留意。
什么意思呢?消火栓!大家见到教室或大厦的走廊边都有箱子写着:fire hydrant。
以往都解释了hydr-词根意思:水。
但没有进一步解释为何hydr-有水的含义!下面我们看看词根,学着拆分:h和ydr、hy和dr、hyd 和r。
我们思考下,有哪个组合可以读出来呢?学过英语的人都知道,中间组合hy和dr 读起来很顺!前面是【hai】后面是【dr】。
这时候我们就要想【hai】和【dr】分别代表什么含义呢?有人会说【hai】是hi 打招呼,还有人会说有高 high的含义。
这里,【hai】正是取高high的含义。
好了,问题基本解决了!回过头来,我们中国有句古话:人往高处走。
后面不用说大家也知道:水往低处流!那水从哪里朝低处流呢?答案唯一:高处。
而刚才hy 正是表示高的含义!“朝下流”这个含义的表达重担就交给dr两字母了。
我们想想,这几个词drop 落下,drip 水滴、滴下,正是dr-具有朝下落的含义。
所以从高处朝低处落这一形象用hydr四个字母体现的淋漓尽致!相信读者看到这里,一定能记住hydr-这个词根了,同时也领略到了中西方文化类同的奇妙之处。
所以一点也不会奇怪,我看见词根hydr-就能产生听见水在从高处朝低处流的声音这种感觉,我相信大多数人没有。
浅谈记忆的起源与发展和记忆分类记忆是对经历过的事物能够记住,并能在以后再现(或回忆)或在它重新呈现时能再认识的过程,它包括识记、保持、再现三方面。
简而言之,记忆就是过去的经验在大脑中的反映。
下面就是小编给大家带来的浅谈记忆的起源与发展和记忆分类,希望大家喜欢!浅谈记忆的起源与发展:自从有了人类之后,记忆便跟随并服务于人们的生活中。
远古时代,人们为了生存就要记住周围的环境,要分辨出哪些动物、植物对人们有害,哪些有益,如何寻找食物,如何应付各种自然灾害。
把这些经验一代一代地传递下去,就需要保存住记忆。
同时,增强记忆力,也成了人类生存十分重要的学问,倘若发生什么大灾害,人类自身及所有知识记录惨遭毁灭性打击的时候,如果氏族首领侥幸存活的话,他们就需要尽一切努力去恢复一切已经失去的知识,所以他们平时要训练增强记忆的能力,把一切圣典记在自己的大脑中。
据记载,新西兰毛利族的首领卡马塔那能背诵全族长达1000年的,包括45代人的历史,这些内容足足够他背上3天3夜,而他却从不看笔记之类的东西。
人的记忆是古老和神秘的。
——精英特速读记忆训练网为了解决记忆问题,古人还用结绳记事的方法,据说印加人能够用结绳记下十分复杂的长篇史诗。
但是人类究竟从什么时候开始研究记忆力的,现在人们已很难说清楚了。
不过关于记忆力的第一批概念的形成却应该归功于古希腊人。
尽管有些理论在现代人看来显得很幼稚,但他们的确是第一批提出记忆力的学术概念的人。
公元前6世纪,古希腊人帕蒙尼德认为,人的记忆是由明暗(或冷热)两种物质构成的混合体,只要混合体没有受到干扰,记忆就是完整的,一旦混合体发生变化就会出现遗忘现象。
公元前5世纪,古希腊人迪奥泽尼提出了另一种看法。
他认为记忆是由使体内空气保持均匀分布的东西所组成的,与帕蒙尼德一样,他也认为一旦平衡遭到破坏,就会出现遗忘现象。
在记忆问题上提出重要概念的第一人是公元前4世纪的思想家柏拉图。
他的理论被称为"蜡板假说"。
浅谈英语词汇的记忆摘要:中学生在学习英语的过程中,最感头疼的是记忆单词。
尽管他们花了大量的时间和精力记单词,可总是记不住!原因何在呢?那就是他们没有掌握科学的记忆方法。
英语词汇的记忆可以说是整个英语学习的基础,没有词汇量就不可能有高水平的外语能力。
一、读音规则记忆法它就是按照元音字母、元音字母组合、辅音字母及辅音字母组合在开音节和闭音节的读音规律记忆。
例如:ea,ee,er,ir,ur,or分别能发[i:][:][:]等。
还有些固定的字母组合,例如:tion 发[]或[],ture发[],ing发[i],ly发[li],ty发[ti]和各种前缀、后缀,例如:a-,re-,un-,dis-,im-;-ed,-ing,-ly,-er,-or,-ful,-y等都有其比较固定的发音。
掌握了这些规则,记单词时就不必一个字母一个字母地记忆了。
二、字母变化记忆法英语单词中以某个单词为基础,加、减、换、调一个字母就成了另一个新单词。
具体方法如下:1.前面加字母。
例如:is/his,ear/near/hear,read/bread2.后面加字母。
例如:hear/heart,you/your,plane/planet3.中间加字母。
例如:though/through,tree/three,for/four4.减字母。
例如:she/he,close/lose,start/star5.换字母。
例如:booklook/cook,cakelake/wake/make/take6.调字母(即改变字母顺序)。
例如:blow/bowl,sing/sign,from/form三、联想记忆法在日常生活中可以根据所处的环境,所见到、所摸到的事物,联想相关的英语单词。
例如:打球时联想到:ball,(play)basketball,(play)football,(play)volleyball,playground等等;吃饭时联想到:dining-room,(have)breakfast,(have)lunch,(have)supper等等;睡觉时联想到:bed,bedroom,gotobed,sleep,gotosleep,fallasleep等等。
英语教研课题谈学生英语词汇记忆力的训练在教学过程中,学生普遍感到困难的是记忆单词。
为了提高学生的记忆效率,笔者在试用新教材的过程中,对如何提高学生的记忆力方面作了一些探索。
记单词是学生学英语的一个薄弱环节,如何帮助学生在单位时间内最高效率地牢牢记住所学的词汇,只有解决了效率的问题,才能既减轻学生的负担,又提高教学质量,我们要向效率要时间,而不是用时间补效率,这是我们英语教师要致力研究的课题。
那么,应该如何在课堂教学中有意识地培养学生记词汇记忆的能力呢?一、对学生进行瞬间记忆训练教育心理学者研究“痕迹理论”所得出的结论指出:“凡是已经识记过的事物都有在大脑组织中以某种形式留下痕迹”。
记忆痕迹在脑中的储存分三种情况:瞬间记忆,短时记忆和长时记忆。
瞬间记忆储存时间很短,但在记忆过程中占有主要作用。
在这个基础上,只要稍经启发,就能引起联想和回忆,转化为长时记忆,困此,在教新单词时,先向学生明确记忆指标,例如,在教新单词时,要求学生在一、二分钟内记熟所学的新单词,然后听写,也可以通过抢答或个别提问的方式由老师读单词,学生口头拼写,或是老师讲出单词中文意思,学生读出生词,反之,老师读单词,学生讲出中文意思等形式进行训练。
学生为了达到要求,快速记忆,必然高度集中注意力认真朗读记诵,强力记忆的愿望可以提高记忆的效率。
开始只有部分学生达到要求,经过一段时间的训练,基本上每位学生都能按要求完成,即使成绩差的学生,瞬间记忆的效果也很好。
这种训练,增加了单位时间内的信息接纳量,提高了记忆效果。
二、多种方式呈现单词,增加刺激渠道和程度,加深感知印象记忆是靠外界环境对大脑进行刺激并形成痕迹的,大脑神经受到的刺激越深,记忆的持久性越强。
因此,教师在课堂上应尽力使学生对所要记忆的知识形成深刻的印象,为长时记忆打基础。
在教学过程中,想方设法用新奇、甚至反常的方式呈现新词。
这样有助于集中学生的注意力,给学生以强烈的再现刺激,加深感知印象,引起学生兴趣。
科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界瑞典人奥兰德于1932年发现了“记忆”效应。
即在经过加热到一定温度的时候,合金的形状可以变化会改变之前的形状。
所以这种具有特殊性能的金属被人们称作“记忆合金”。
记忆合金问世的80多年来,经过长足的发展,它已经为科学领域做重了重要的贡献,并且它的作用还在向其他各领域无限延伸。
1形状记忆合金材料的发展历程1963年,美国海军军械研究所的比勒在研究工作中发现了每种将元素按照一定重量比组成的形状记忆合金都有一个转变温度;在这一温度以上将该合金加工成一定的形状,然后将其冷却到转变温度以下。
如果人为地改变其形状后再加热到转变温度以上,该合金便会自动地恢复到原先在转变温度以上加工而成的形状。
这一发现确定了“形状记忆合金”的的存在。
接着在1969年,镍-钛合金的“形状记忆效应”首次实现了在工业上应用,美国于某种喷气式战斗机的油压系统中应用了镍-钛合金的接头以保证其在温度变化的过程中发生形变,形成牢固紧密的连接。
事实证明这很成功,运用了该种合金后从未发生过漏油、脱落或者是破损等事故。
同年,在人类历史上具有迈进一大步的重要意义的美国“阿波罗”号登月过程中,也应用了形状记忆合金,运用记忆合金制作的直径数米的半球形天线事先被压成一团,装进登月舱带上了天。
到达月球将其取出之后,在阳光的照耀下温度升高,它又“记”起了自己原来的形状,完成了月球和地球之间的信息传输。
而随着技术的不断创新,对形状记忆合金的应用逐渐拓展到机械电子产品、生物医疗等各个方面。
在1970年时,美国就曾用记忆合金制作了F-14战斗上的低温配合连接器。
2形状记忆合金材料的应用现状根据不同的热力载荷条件,形状记忆合金共呈现出了两种性能。
包括“形状记忆效应”和“伪弹性”。
根据形变的效应可将“形状记忆效应分为三种”,这是根据合金产品在温度变化条件下所能够发生的形变现象进行区分。
浅谈记忆的起源与发展和记忆分类记忆是人类与动物智力活动中最基本、最普遍的心理现象之一。
它为人们提供了随时可以查找的知识储备,同时也使得人们能够从过去的经验中吸取教训,进而指导未来的行为。
本文将浅谈记忆的起源与发展以及记忆分类。
一、记忆的起源与发展记忆的起源与进化历程近年来已成为一个热门的研究领域。
大多数科学家认为,记忆是一种经过进化而来的生存技能。
这种技能发展的奠基石是基于本能反射,其后发展了条件反射,再到最终的生物学意义上的学习。
在进化历程中,记忆越来越复杂,也越来越丰富。
人类的记忆发展也经历了不同的阶段。
最初的阶段是无意识的记忆,它是人类对外部环境产生反应的结果。
然而,随着大脑功能的增强,人类的记忆逐渐从无意识升至意识。
人们能够主动地去回忆过去,记录下所见所闻所感,并逐渐形成了自己的意识模式和思维模式。
这些意识模式和思维模式会构成人们的历史、文化、乃至社会价值观。
二、记忆的分类记忆可以按照不同的分类方式进行划分。
根据记忆信息的种类和信息的特点,我们可以将其分为五类。
1. 感性记忆感性记忆是对外部环境中诸多感知信息的记录和保持,比如音、色、形等。
它主要是在感觉及知觉的刺激下产生的,也是最基本、最早期形成的记忆。
感性记忆往往不能通过语言加以描述,比如看到一株花的形状和颜色。
2. 语言记忆语言记忆是指人们对语言符号的串联、加工、组织和加工成为常识、价值等信息。
语言记忆是纯粹在人脑中处理和存储的,与外部环境无关。
语言记忆是人们学习各种知识的关键工具,它不仅能帮助人们在学习过程中记住各种知识点,还能提高人们分析问题的能力。
3. 过程记忆过程记忆是对行动过程、思考过程等的记录和保持。
它主要是由人们进行的某些具体行为产生的,包括动作记忆和计划记忆等。
它能够吸收、组织和运用一系列生活中的知识、技能和经验,提高人们在特定领域的技能水平。
4. 事实记忆事实记忆是对具体事件的记录和保持。
在该类记忆中,记忆实象具有过去的意义,即它们代表着特定的历史和文化事件。
浅谈形状记忆合金引言:时代的发展与材料的发展是相辅相成的。
随着科学技术的进步,材料研究变得尤为重要。
现如今材料的研究越来越专业化,并且逐渐倾向于功能化、多样性。
例如形状记忆材料就是一种典型的新型功能材料。
形状记忆材料是指具有形状记忆效应的金属、陶瓷和高分子等材料,在高温下材料形成一种形状,在冷却到低温时会塑性变形成为另外一种形状,如果对材料进行加热,通过马氏体的逆相变,又可以恢复到高温时的形状,这就是形状记忆效应。
一、形状记忆合金及形状记忆效应形状记忆材料是集感知和驱动于一体的特殊功能材料,其中形状记忆合金是形状记忆材料中较为重要的材料之一。
形状记忆合金(Shape Memory Alloy简称SMA)是指具有一定初始形状的合金在低温下经塑性形变并固定成另一种形状后,通过加热到某一临界温度以上又可恢复成初始形状的一类合金。
1、形状记忆合金分类到目前为止,被开发出来的形状记忆合金主要是Ti-Ni基、Cu基与Fe基三种。
在这三大类中,根据不同的要求和工作环境,分别在基体中加入和调整一些合金元素的量,使得每一个大类中都有一系列合金被开发出来,应用在各行各业,以满足各种不同的特殊需求。
(a)Ti-Ni形状记忆合金开发的最早,形状记忆效应最稳定,相对比较成熟,已在航天工业、汽车工业、电子工业、医学及人类生活领域获得应用。
但由于其原材料Ni?、Ti价格昂贵,且加工成本高等因素,其应用受到限制。
(b)Cu基形状记忆合金因价格便宜、原材料来源广泛、易于加工和制造等原因而得到迅速发展。
铜基形状记忆合金是这三类合金中种类最多的一类,但有实际应用价值的目前只有Cu-Zn-Al和Cu-Al-Ni两种。
(c)Fe基形状记忆合金发展较晚,成本较Ti-Ni系和铜系合金低得多,易于加工,在应用方面具有明显的竞争优势,被认为是一种具有广泛应用前景的功能材料,受到广泛的关注。
2、呈现形状记忆效应的合金的必备条件(a)马氏体相变只限于驱动力极小的热弹性型,即马氏体与母相之间的界面的移动是完全可逆的(b)合金中的异类原子在母相与马氏体中必须为有序结构(c)马氏体相变在晶体学上是完全可逆的3、状记忆效应的分类(a)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。
(b)双程记忆效应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。
(c)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、形状记忆金属材料的发展历程1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到"记忆"效应,即合金的形状被改变之后,一旦加热到一定的跃变温度时,它又可以魔术般地变回到原来的形状,人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。
??1963年,美国海军军械研究所的比勒在研究工作中发现,在高于室温较多的某温度范围内,把一种镍-钛合金丝烧成弹簧,然后在冷水中把它拉直或铸成正方形、三角形等形状,再放在40 ℃以上的热水中,该合金丝就恢复成原来的弹簧形状。
后来陆续发现,某些其他合金也有类似的功能。
这一类合金被称为形状记忆合金。
每种以一定元素按一定重量比组成的形状记忆合金都有一个转变温度;在这一温度以上将该合金加工成一定的形状,然后将其冷却到转变温度以下,人为地改变其形状后再加热到转变温度以上,该合金便会自动地恢复到原先在转变温度以上加工成的形状。
1969年,镍--钛合金的“形状记忆效应”首次在工业上应用。
人们采用了一种与众不同的管道接头装置。
为了将两根需要对接的金属管连接,选用转变温度低于使用温度的某种形状记忆合金,在高于其转变温度的条件下,做成内径比待对接管子外径略微小一点的短管(作接头用),然后在低于其转变温度下将其内径稍加扩大,再把连接好的管道放到该接头的转变温度时,接头就自动收缩而扣紧被接管道,形成牢固紧密的连接。
美国在某种喷气式战斗机的油压系统中便使用了一种镍-钛合金接头,从未发生过漏油、脱落或破损事故。
1969年7月20日,美国宇航员乘坐“阿波罗”11号登月舱在月球上首次留下了人类的脚印,并通过一个直径数米的半球形天线传输月球和地球之间的信息。
这个庞然大物般的天线是怎么被带到月球上的呢?就是用一种形状记忆合金材料,先在其转变温度以上按预定要求做好,然后降低温度把它压成一团,装进登月舱带上天去。
放置于月球后,在阳光照射下,达到该合金的转变温度,天线“记”起了自己的本来面貌,变成一个巨大的半球。
再来看一看我国对形状记忆合金的研究。
我国从上世纪70年代末才开始对形状记忆合金展开研究,起步较晚,但起点较高,在材料冶金学方面,特别是实用形状记忆合金的炼制水平已得到国际学术界的认可,在应用开发上也有一些独到的成果。
但是,由于研究条件的限制,在形状记忆合金的基础理论和材料科学研究方面,我国与国际先进水平尚有一定差距,尤其是在形状记忆合金产业化和工程应用方面与国外差距较大。
三、形状记忆合金的特性1、形状记忆效应:合金在某一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,但当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孪晶界面能都很低,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,Ti-Ni合金在高温(CsCl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-Al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200oC时却逆向地恢复到变形后的形状,称为逆形状记忆特性。
6、电阻特性:对于初始组织为马氏体的Ni-Ti合金,在拉伸过程中电阻与应变之间呈线性关系;对于初始组织为奥氏体或奥氏体、马氏体两者混合的Ni-Ti合金,当发生应力诱发马氏体相变后,曲线的斜率降低,相变前后电阻-应变关系保持线性关系。
?四、形状记忆合金材料的应用形状记忆合金由于具有许多优异的性能,因而广泛应用于航空航天、机械电子、生物医疗、桥梁建筑、汽车工业及日常生活等多个领域。
1、航空航天工业形状记忆合金已应用到航空和太空装置。
如用在军用飞机的液压系统中的低温配合连接件,欧洲和美国正在研制用于直升飞机的智能水平旋翼中的形状记忆合金材料。
由于直升飞机高震动和高噪声使用受到限制,其噪声和震动的来源主要是叶片涡流干扰,以及叶片型线的微小偏差。
这就需要一种平衡叶片螺距的装置,使各叶片能精确地在同一平面旋转。
欧洲和美国还正在研制用于直升飞机的智能水平旋翼中的形状记忆合金材料,一种叶片的轨迹控制器是现在已有的产品,它是用一个小的双管形状记忆合金驱动器控制叶片边缘轨迹上的小翼片的位置,大大改善了震动情况。
形状记忆合金材料还可用于制造探索宇宙奥秘的月球天线,人们利用形状记忆合金在高温环境下制做好天线,再在低温下把它压缩成一个小铁球,使它的体积缩小到原来的千分之一,这样很容易运上月球,太阳的强烈的辐射使它恢复原来的形状,按照需求向地球发回宝贵的宇宙信息。
形状记忆合金材料广泛地应用于航天航空领域不但可以提高相关设备的性能,也可以为远距离的信息传输架设桥梁,为我们更好了解地球以外的广阔天地做出贡献。
2、机械电子产品1970 年美国用形状记忆合金制作 F-14 战斗上的低温配合连接器,随后有数以百万以上的连件的应用。
形状记忆合金作为低温配合连接在飞机的液压系统中及体积较小的石油、石化、电工业产品中应用。
另一种连接件的形状是焊接的网状金属丝,用于制造导体的金属丝编织层的安全接头。
这种接件已经用于密封装置、电气连接装置、电子工程机械装置,并能在-65~300℃可靠地工作。
已开出的密封系统装置可在严酷的环境中用作电气件连接[6]。
将形状记忆合金制作成一个可打开和关闭快门的弹簧,用于保护雾灯免于飞行碎片的击坏。
用于制造精密仪器或精密车床,一旦由于震动、碰撞等原因变形,只需加热即可排除故障。
在机械制造过程中,各种冲压和机械操作常需将零件从一台机器转移到另一台机器上,现在利用形状记忆合金开发了一种取代手动或液压夹具,这种装置叫驱动汽缸,它具有效率高灵活,装夹力大等特点。
3、生物医疗用于医学领域的 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。
除了拥有形状记忆效应或超弹性外,还满足化学和生物学等方面的要求,即良好的生物相容性。
TiNi 可与生物体形成稳定的钝化膜。
在医学上 TiNi 合金主要应用有:(a)牙齿矫形丝用超弹性 TiNi 合金丝和不锈钢丝做的牙齿矫正丝,其中用超弹性TiNi 合金丝是最适宜的。
通常牙齿矫形用不锈钢丝 CoCr 合金丝,但这些材料有弹性模量高,弹性应变小的缺点。
为了给出适宜的矫正力,在矫正前就要加工成弓形,而且结扎固定要求熟练。
如果用 TiNi 合金作牙齿矫形丝,即使应变高达10%也不会产生塑性变形,而且应力诱发马氏体相变(stress-induced martensite)使弹性模量呈现非线型特性,即应变增大时矫正力波动很少。
这种材料不仅操作简单,疗效好,也可减轻患者不适感。
(b) 脊柱侧弯矫形各种脊柱侧弯症(先天性、习惯性、神经性、佝偻病性、特发性等)疾病,不仅身心受到严重损伤,而且内脏也受到压迫,所以有必要进行外科手术矫形。
目前这种手术采用不锈钢制哈伦敦棒矫形,在手术中安放矫形棒时,要求固定后脊柱受到的矫正力保持在30~40kg以下,一但受力过大,矫形棒就会破坏,结果不仅是脊柱,而且连神经也有受损伤的危险。
同时存在矫形棒安放后矫正力会随时间变化,大约矫正力降到初始时的30%时,就需要再进行手术调整矫正力,这样给患者在精神和肉体上都造成极大痛苦。
采用形状记忆合金制作的哈伦顿棒,只需要进行一次安放矫形棒固定。
如果矫形棒的矫正力有变化,以通过体外加热形状记忆合金,把温度升高到比体温约高5℃,就能恢复足够的矫正力。
另外,外科中用 TiNi 形状记忆合金制做各种骨连接器、血管夹、凝血滤器以及血管扩张元件等。
同时还广泛应用于口腔科、骨科、心血管科、胸外科、肝胆科、泌尿科、妇科等,随着形状记忆的发展,医学应用将会更加广泛。