Нітінолце інтелектуальний матеріал з ефектом пам'яті форми та надпружністю. Це сплав, що складається з двох елементів, нікелю (Ni) і титану (Ti). Це типовий сплав з пам'яттю форми з в'язкопластичністю та надпружністю. Його ефект пам'яті проявляється як зовнішня сила, що підтримує форму, і відновлення форми завершується властивою відновлюючою силою, тоді як його надпружний ефект показує, що він все ще має хорошу здатність до деформації в межах діапазону напруги, що перевищує межу пружності, і його відскок ступінь може досягати більше 100%.
З чим пов'язана надпружність нітинолу?
Перш за все, надпружність нітинольного сплаву пов'язана з його властивою структурою. Він складається з двох елементів, нікелю та титану, і його кристалічна структура кубічна. При високій температурі розрізняють дві фази: аустеніт і мартенсит. При охолодженні фаза аустеніту перетворюється на фазу мартенситу, утворюючи ефект пам'яті. Коли температура аустенітного перетворення перевищує свою температуру, фаза мартенситу знову перетворюється на фазу аустеніту, і матеріал повертається до свого початкового стану. Це перетворення зумовлене зміною спінового кутового моменту електронів у металі. Таким чином, ефект пам'яті та надпружність є однією з унікальних характеристик Ni-Ti.
По-друге, нітиноловий сплав з пам'яттю є кристалічною структурою з кристалографічною ієрархією. Він складається з субкристалів мікроскопічної гратки. Його мікроструктура є основою його механіки матеріалу та основних властивостей, і на неї впливають такі фактори, як температура фазового переходу, кристалічна структура та спотворення решітки, завдяки чому він має хорошу надпружність. Коли ми прикладаємо силу до сплаву, його переплетена мікроструктура, яка вловлює дислокаційні спотворення, надає матеріалу властиву високу еластичність. Тому його мікроструктура має дуже важливий вплив на його надпружність.
Нарешті, на надпружність нітинолового матеріалу також впливає кристалічна структура. Оскільки кристал сплаву має дивну двофазну структуру, ця структура дозволяє йому все ще демонструвати чудову здатність до деформації, коли він перевищує межу пружності Клібла матеріалу, і його ступінь відскоку може досягати більше 100%, і кристалічна структура зміниться по-різному з різними процесами обробки. Тому його надпружність тісно пов’язана з його кристалічною структурою.
Отже, надпружність онітінолсплав тісно пов'язаний з його властивою структурою, і він має відмінні механічні властивості та ефект пам'яті. Структура його решітки, кристалічна структура, кристалічні дефекти та інші фактори мають важливий вплив на надпружність матеріалу. Завдяки структурному регулюванню та інженерії поверхні його надпружні характеристики також можна покращити. Таким чином, вивчення зв’язку між внутрішньою структурою та надпружністю нікель-титанового сплаву є ключем до покращення надпружності нітинолу.
