Нікелева-тытанавы сплаў - унікальнае рэчыва з некаторымі выдатнымі магчымасцямі. Ён можа мяняць форму, калі награваецца, а калі астывае, вяртаецца да першапачатковай формы. Гэта стварае шмат унікальнасці, настолькі цікавы і падобны сваімі асаблівасцямі, ён таксама выкарыстоўваецца ў розных галінах прамысловасці.
Асаблівасці класнага матэрыялу
Нікель-тытанавы сплаў, вядомы як ніцінол, - гэта сплаў, які змяшчае два металы, а менавіта нікель і тытан. Гэтыя металы зліваюцца разам, утвараючы неверагодна трывалы, але надзвычай пластычны матэрыял; Гэта азначае, што ён можа згінацца і скручвацца без расколін. Акрамя таго, ён вельмі мала важыць, адна з прычын таго, што ён з'яўляецца добрым варыянтам для вялікай колькасці прымянення. нікель-сплаў тытана гэта ідэальны матэрыял для цацак або інструментаў, якія павінны быць трывалымі і лёгкімі.
Але што такое памяць формы і звышэластычнасць?
Адной з самых дзіўных уласцівасцей нікель-тытанавага сплаву з'яўляецца тое, што мы называем памяццю формы. Гэта ўласцівасць азначае, што матэрыял можа «запомніць» сваю першапачатковую форму. Ён можа быць сагнуты або дэфармаваны, але вяртаецца да сваёй першапачатковай формы пасля награвання. Проста ўявіце, як сагнуць кавалачак нітынолу ў пацешную форму — скажам, спіраль — і нагрэць яго. Калі ён нагрэецца, ён вернецца да сваёй першапачатковай прамой формы. Гэтая унікальная здольнасць сапраўды карысная для стварэння ювелірных вырабаў або іншых артэфактаў, такіх як аправа для ачкоў. Яны могуць згінацца і прылягаць да вашага твару, але пасля завяршэння вернуцца да сваёй першапачатковай формы.
Яшчэ адзін выдатны аргумент тытана нікелевы сплаў з'яўляецца яго звышэластычнасць. Гэта азначае, што матэрыял вельмі пластычны і пластычны, і ён не трэсне або лёгка зламаецца. Напрыклад, калі расцягнуць нітынол, ён стане аморфным, але вернецца да ранейшай формы. Ён таксама надзвычай трывалы і можа паглынаць вялікую колькасць энергіі без дэфармацыі, што робіць яго прыдатным для прымянення, дзе існуе вялікая нагрузка або ціск. У практычных галінах, дзе бяспека і надзейнасць важныя, гэта вельмі важна.
Прымяненне ў медыцыне і касманаўтыцы
Большасць прымянення нікель-тытанавага сплаву звязана з яго унікальнымі ўласцівасцямі. У медыцыне ён выкарыстоўваецца для такіх рэчаў, як стэнты. Стэнты - гэта малюсенькія трубкі, якія лекары ўстаўляюць у крывяносныя пасудзіны, каб прадухіліць іх закрыццё і спрыяць крывацёку. Стент можа быць сціснуты да меншага памеру для ўвядзення ў цела, і дзякуючы памяці формы нітынолу ён пашыраецца да зыходнага памеру пасля ўстаўкі на месца. Калі ён пастаўлены на месца, ён пашыраецца да сваёй першапачатковай формы, дапамагаючы трымаць крывяносную пасудзіну адкрытай.
Нікель-тытанавы сплаў таксама вельмі карысны ў касманаўтыцы. Выкарыстоўваецца для вытворчасці лопасцяў рэактыўных рухавікоў і шасі. Суперэластычнасць і лёгкая канструкцыя Nitinol ідэальна падыходзяць для гэтых прыкладанняў, у якіх надзвычайная трываласць і гнуткасць маюць першараднае значэнне. Дэталі, якія могуць вытрымліваць вялікія нагрузкі, але досыць лёгкія для павышэння паліўнай эфектыўнасці, маюць вырашальнае значэнне, напрыклад, для авіяцыйнай прамысловасці.
Перавагі і недахопы нікель-тытанавага сплаву
Нікель-тытанавы сплаў мае шэраг пераваг для выкарыстання ў розных сферах. Гэта выдатны матэрыял з унікальнымі ўласцівасцямі, якія робяць яго прыдатным для самых розных прымянення. Але ёсць і некаторыя падводныя камяні ад яго выкарыстання. Напрыклад, з-за высокага кошту вытворчасці нітынолу гэта злучэнне не можа шырока прымяняцца ў некаторых галінах, дзе кошт можа быць фактарам уплыву. Яго ўласцівасць памяці формы таксама абцяжарвае працу. Пры стварэнні рэсурсаў з гэтага матэрыялу вытворцам можа быць складана надаць форму вырабам у працэсе вытворчасці, і гэта можа прывесці да праблем.
Новыя ідэі і тэхналогіі
Нягледзячы на гэтыя недахопы, навукоўцы і інжынеры заўсёды шукаюць новыя цікавыя прымянення тытана нікелевыя сплавы металаў. У выніку яны праводзяць даследаванні ў гэтай галіне, даследуючы, як нитинол можна выкарыстоўваць у тэхналогіі 3D-друку. Гэта дазволіць ствараць новыя тыпы складаных формаў і канструкцый, якія раней былі немагчымыя. Сапраўды гэтак жа развіццё матэрыялазнаўства стварае новыя нікель-тытанавыя сплавы, якія дэманструюць лепшыя характарыстыкі, чым іх папярэднікі.
