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【转帖】什么是“记忆合金”?

  • wangjun6888
    2009/07/21
  • 私聊

物理知识

  • 一个颇为特别的金属条,它极易被弯曲,我们把它放进盛着热水的玻璃缸内,金属条向前冲去;将它放入冷水里,金属条则恢复了原状。在盛着凉水的玻璃缸里,拉长一个弹簧,把弹簧放入热水中时,弹簧又自动的收拢了。凉水中弹簧恢复了它的原状,而在热水中,则会收缩,弹簧可以无限次数的被拉伸和收缩,收缩再拉开。这些都是用一种特殊合金,有记忆力的金属做成的,它的微观结构有两种相对稳定的状态,在高温下这种合金可以被变成任何你想要的形状,在较低的温度下合金可以被拉伸,但若对它重新加热,它会记起它原来的形状,而变回去。

    在显微镜下看到这种合金的两种部分稳定结构的样子,金属正逐渐从一种形态变到另一种形态,通过温度的转换,合金也可以恢复它原来的结构。不同的合金有着不同的特性,这样的实验就是为了找出这些非凡的金属有何实际的用途。有一种特殊的合金用在医学上,用来恢复复杂的骨折。

      这条金属是用一条特殊的黄铜合金制成的,不易断裂,当它在水银中浸过之后,便可以毫不费力的折断,在显微镜下黄铜的结构清楚地展现在我们面前,水银则在黄铜边界之间横冲直撞,像我们看到的那样,它使黄铜变得脆了。

      这个金属球能很容易的穿过这个环,但经过火烤几秒钟之后,金属开始膨胀,就穿不过这个环孔了。桥梁结构是一个必须加以考虑的领域,这座钢筋混凝土大桥建在一组滚轴上,以便使因温度变化而引起的桥梁长度增减得到补偿。高压线也会受温度变化的影响,天热时伸长,天冷时就收缩,冬夏的温差可能使电力传输线的这一高度变化多达10到15米。一块金属片被充分磨擦,温度升高了,再将它们放在铜盘上,冷下来,它就双弹到了空中。每一个金属片都由两种具有不同膨胀特性的金属制成,被磨擦后就变热、膨胀,这便产生了张力,冷了下来就会变回它最初的形状。这个电力轴里就有一个双金属条,有电流通过时,金属条变热并开始弯曲,达到一定温度时,金属头便断开了,当他降到一定的温度时,金属头会自动的再次合上。许多汽车的指示器就是基于同样的原理来工作的,这些双金属条能以惊人的速度伸展开又重新卷起来,汽车在自动燃火时,双金属条根据引掣的温度来控制燃气的供应,记忆合金用途极广泛,它易冷易热的变化是很有趣的。
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  • symmacros

    第1楼2009/07/21

    应助达人

    以前经常听人讲记忆合金。也不知道具体的概念。原来是这么回事。

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  • symmacros

    第5楼2009/07/21

    应助达人

    回帖后,出现正在生成帖子后,总是跳出”返回前页“,无法判断回帖成功。很郁闷。请版主删除多余的帖子吧。

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  • ldgfive

    第6楼2010/01/09

    应助工程师

    听说过,而且看过电视节目,主要用于医学手术,做脊椎校正的

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  • 雾非雾

    第7楼2010/01/09

    应助达人

    记忆合金的特性是50年代初期被发现的,金镉、铟铊合金都有这种特性。

    【记忆合金的应用】
    记忆合金已用于管道结合和自动化控制方面,用记忆合金制成套管可以代替焊接,方法是在低温时将管端内全扩大约 4%,装配时套接一起,一经加热,套管收缩恢复原形,形成紧密的接合。美国海军飞机的液压系统使用了10万个这种接头,多年来从未发生漏油和破损。船舰和海底油田管道损坏,用记忆合金配件修复起来,十分方便。在一些施工不便的部位,用记忆合金制成销钉,装入孔内加热,其尾端自动分开卷曲,形成单面装配件。

    记忆合金特别适合于热机械和恒温自动控制,已制成室温自动开闭臂,能在阳光照耀的白天打开通风窗,晚间室温下降时自动关闭。记忆合金热机的设计方案也不少,它们都能在具有低温差的两种介质间工作,从而为利用工业冷却水、核反应堆余热、海洋温差和太阳能开辟了新途径。现在普遍存在的问题是效率不高,只有 4%~6%,有待于进一步改进。

    记忆合金在医疗上的应用也很引人注目。例如接骨用的骨板,不但能将两段断骨固定,而且在恢复原形状的过程中产生压缩力,迫使断骨接合在一起。齿科用的矫齿丝,结扎脑动脉瘤和输精管的长夹,脊柱矫直用的支板等,都是在植入人体内后靠体温的作用启动,血栓滤器也是一种记忆合金新产品。被拉直的滤器植入静脉后,会逐渐恢复成网状,从而阻止 95%的凝血块流向心脏和肺部。

    人工心脏是一种结构更加复杂的脏器,用记忆合金制成的肌纤维与弹性体薄膜心室相配合,可以模仿心室收缩运动。现在泵送水已取得成功。

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  • 吉普丽儿

    第8楼2010/01/09

    主要用于医学手术的

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  • 穿越时空

    第9楼2010/01/31

    听过,但没见过,可能应用的地方不多吧.

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  • 爱杰杰

    第10楼2010/02/02

    日光灯的 启动器就是这个原理

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  • 安平

    第11楼2010/02/02

    应助达人

    和晶体结构有关系吧?

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  • 爱杰杰

    第12楼2010/02/07

    如果这样的话会不会形成血栓呢?

    雾非雾(mcds) 发表:【记忆合金的应用】

    记忆合金在医疗上的应用也很引人注目。例如接骨用的骨板,不但能将两段断骨固定,而且在恢复原形状的过程中产生压缩力,迫使断骨接合在一起。齿科用的矫齿丝,结扎脑动脉瘤和输精管的长夹,脊柱矫直用的支板等,都是在植入人体内后靠体温的作用启动,血栓滤器也是一种记忆合金新产品。被拉直的滤器植入静脉后,会逐渐恢复成网状,从而阻止 95%的凝血块流向心脏和肺部。

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  • fffaaa122

    第13楼2010/02/20

    电饭锅也是这个把

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