Могут ли металлы помнить?

Рассказывая о механических свойствах металлов, нельзя не остановиться на сплавах, обладающих памятью формы. Один из таких сплавов — нитинол, содержащий 55% никеля и 45% титана. Он впервые изготовлен в 1962 году, но его уникальные свойства были обнаружены позже, несколько лет спустя.

Выяснилось, что нитинол обладает интересной особенностью — так называемой термической памятью формы. Деталь из этого сплава «запоминает» форму, которую она имела при нагреве до определенной температуры и, будучи охлажденной и деформированной, воспроизводит эту форму при нагревании до «памятной» температуры.

Если проволоку из этого сплава нагреть до температуры 90−150 градусов, изогнуть в нагретом состоянии, охладить и распрямить (расплющить, согнуть иным образом, завязать узлом), то при повторном нагреве до температуры около 70 градусов она самопроизвольно восстановит форму, которую она имела в исходном нагретом состоянии.

Эффект памяти формы базируется на фазовых превращениях в заданном диапазоне температур.

Характер изменения формы изделия, полученного при деформации проволоки из сплава, обладающего памятью формы, зависит от температуры нагрева. Если последовательно нагревать проволоку до различных температур, каждый раз деформируя ее особым образом, затем охладить, распрямить и снова нагреть, то при определенной температуре она будет принимать соответствующую форму.

Памятью формы обладают и некоторые другие сплавы, например серебро с кадмием или цинком. Интересной особенностью этих сплавов является их способность окрашиваться при нагревании в красный цвет, причем окраска исчезает при медленном охлаждении и сохраняется при резкой закалке.

Эффект памяти формы обнаружен также у сплавов марганца с железом и кремнием, марганца с медью и марганца с никелем, золота с кадмием, циркония с палладием и у десятков других сплавов.

Есть много интересных предложений использования нитинола и других сплавов с эффектом памяти формы: самозакрепляющиеся заклепки, шплинты, самораспрямляющиеся антенны для космических станций, термореле и т. п.

Наиболее уместно применять их в местах, доступ к которым затруднен. Сплавы с памятью формы сегодня используют в различных областях, включая космонавтику, электронику, медицину. Они выгодно отличаются от термобиметаллов, так как срабатывают уже при незначительном изменении температуры.

Напряжения, развиваемые сплавом, стремящимся принять при нагревании первоначальную форму, могут достигать 1000 МПа. Поэтому сплавы с памятью формы целесообразно применять для подъема тяжелых грузов или для прямого преобразования тепловой энергии в механическую, например, в специальных двигателях.

Любопытное применение сплавы с памятью формы могут найти в автомобилестроении: если корпус автомобиля изготовить, например, из нитинола, то даже после сильной деформации его в результате аварии первоначальную форму корпуса легко восстановить, нагрев его.

Итак, металлы кое-что помнят. И помнят очень хорошо. Как не так давно выяснилось, похожими свойствами обладают и некоторые полимеры. Но об этом позже. Следите за публикациями.

А теперь я предлагаю вам подумать, где еще можно применить умные материалы с памятью формы. Дерзайте!

Автор статьи: неизвестный | Дата публикации: 15:56 24.03.2017 7-b.Su




Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Софт-бондаж

Софт-бондаж


Софт-бондаж (soft bondage) - это любительский уровень в БДСМ и применяется в практике легкого доминирования в сексе. Софт бондаж (Soft bondage) не требует серьезных знаний техники бондажа, поэтому мож...


Кабельная сеть «с запасом»

Кабельная сеть «с запасом»


Структурированные кабельные системы являются частью инфраструктуры зданий и необходимы для того, чтобы информационная среда расположенных в них предприятий и офисов функционировала подобно единому мех...


Кто хотел объединить коммунизм с буддизмом? Николай Рерих

Кто хотел объединить коммунизм с буддизмом? Н...


Личность художника, писателя, философа, ученого и общественного деятеля Николая Константиновича Рериха настолько многогранна, что написать о нем статью необычайно сложно, ведь опубликовано много иссле...


Кто такой байбак, или Где найти живой реликт?

Кто такой байбак, или Где найти живой реликт?


На покатом склоне холма видны белесые пятна — здесь мел выходит на поверхность, и рядом застыли странные «столбики». Лучи заходящего солнца высветили коренастые фигурки. Человеч...


Вкусные рецепты: Скумбрия в горшочках, Кофейно-ореховое пирожное "Вечная классика", Ножки куриные"Ароматные" (вариант)

Вкусные рецепты: Скумбрия в горшочках, Кофейн...


Скумбрия в горшочкахСкумбрию отделить от кожи и костей, нарезать небольшими кусочками, посолить и оставить мин. на 15. Картофель почистить, нарезать произвольно, обжарить на растительном масле с добав...


Где взять денег, когда нет денег? Американские адреса

Где взять денег, когда нет денег? Американски...


В моей собственной жизни проблемы денег, слава богу, не существовало — деньги я брала и беру из тумбочки. Как они туда попадают — вопрос другой, и мало кому это интересно, в чужи...


Популярное

Вкусные рецепты: Пирог "ВИШНЕВЫЕ РОЗОЧКИ"

Пирог "ВИШНЕВЫЕ РОЗОЧКИ" (низкокалорийный ) Вишневый сок влить в кастрюльку, добавить сахар, ванильный сахар и закипятить. Добавить вишню и прокипятить минут 5 на слабом огне. Крахмал развести 1 ст. л...

Требования к устройству оснований

4. Требования к устройству оснований, фундаментов и подземных частей высотных зданий4. 1. В настоящем разделе приводятся основные указания по организации, технологии возведения и приемке работ по устр...

Край гор, водопадов и сыра, или Как отдохнуть в Ад

На юге России в Кавказских горах расположен волшебный край под названием Адыгея. Этот район не пользуется большой популярностью у туристов, а зря. Здесь каждый может найти себе отдых по душе: и мечта...

Что заменит нефть в ближайшем будущем?

Ученые бьют тревогу. По сравнению с серединой XVIII века, когда началась индустриальная эпоха, концентрация углекислоты в атмосфере в начале века нынешнего выросла на 37%. По прогнозам, если темпы уве...

Обратная сторона дефицита специалистов

Дефицит квалифицированных специалистов — вот проблема, которая давно требует решения. Но беда не приходит одна: обратной стороной нехватки кадров становится массовая текучесть персонала. Одним из осно...

Ненужные бюро переводов

Зачем нужны все эти агентства, если существует огромное количество «электронных переводчиков»? Достаточно просто нажать кнопку, и проблема решена. 90% людей, которые сегодня не заказывают перевод, дум...

Когда можно брать микрозайм?

Микрозайм — небольшая сумма денег, которую можно взять в долг у финансовой организации на короткий срок. Сейчас многие стали обращаться к услугам таких фирм, чтобы избежать неудобства и лиш...

Эра 3d-измерения

Практически каждый компьютер сегодня снабжен различными «объемными» картинками, фильмами, выполненными в 3d-измерении, сделавшемся частью нынешней жизни. Позволяющее стопроцентно насладиться пространс...

Когда померкнет Солнце? Пророчества майя и прогноз

По астрономическим расчетам 23 декабря 2012 года во время декабрьского солнцестояния Солнце переместится в зону Млечного пути. Интернет уже наводнен сообщениями о том, что тогда же на наши г...

Можно ли передавать энергию только по одному прово

Любому человеку, так или иначе разбирающемуся в законах физики, очевидно, что электрическая цепь должна составлять замкнутый контур, то есть ток идет по двум проводам. Однако, в соответствии с проведе...

Развивая портал:

Наш портал является ресурсом, который включает в себя широкий перечень познавательных и интересных статей. Каждый посетитель найдет для себя что-нибудь полезное. Адаптированный дизайн позволяет вам максимально быстро находить необходимую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех существующих планшетах. Теперь найти необходимую информацию стало совершенно просто.

Мы собрали для вас информативные и отличные статьи. У нас сайте вы найдете ответы на необходимые для вас вопросы. Упрощенная система поиска позволяет вам мгновенно отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых электронных устройствах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас считанные секунды.