什么是形状记忆材料？
今天，我们在博客上为您带来一种越来越重要的材料，它就是形状记忆材料。
这些材料具有能够变形的特殊性，然后在施加外部刺激（通常是温度）时恢复其原始形状。正如我们刚才在另一篇帖子中提到的 ，它是一种智能材料 .
Como ejemplo, ¿a quién no se le ha doblado un cubierto o un alfiler? ¿Os imagináis que con dejarlos en el radiador recuperaran su forma original？ Con este tipo de materiales es posible, y sus ventajas no se quedan ahí。
这是什么？
正如我们所提到的，形状记忆材料在经历变形后可以恢复其原始形状。如果我们这样描述它，它的行为似乎与弹性材料的行为相似，但实际上它们却大不相同。它的独特之处在于，当引起变形的力消失时，其变形的形状得以保持，需要提高材料的温度，使其恢复到原来的状态。
这种随温度恢复原始形状的原因是材料内部结构的变化。这些材料在低温下往往呈层状和纤维状排列 ，这很容易允许变形 ，因为一些工作表可以相对于其他工作表移动；这称为马氏体状态。 加热时 ，材料本身开始具有更加刚性的立方排列，这不再允许 材料的运动，因此不会发生变形;这称为奥氏体状态。这个过渡 从层状结构到立方结构具有使材料恢复其原始形状的力 并撤消所有遭受的变形。一旦温度再次降低，材料再次排列成层状并且可以再次变形。这个过程是材料原子排列的典型特征，这意味着它可以重复无数次而不影响其行为，从而避免例如由于传感器或阀门的磨损或疲劳而导致的机械损坏。
公司的形状记忆材料是做什么用的？
正如我们所说，要使这些材料从马氏体相变为奥氏体相，就必须提高它们的温度。这可以通过提供热量来实现 ，或者非常方便地，通过通电 .正如我们所说，这些材料的温度可以通过电来升高或降低，这一事实使它们成为充当致动器或传感器的理想候选者。在相同的温度下，变形的恢复总是相同的，这意味着它们可以用作非常精确的执行器和传感器。此外，这些材料中通常发生的变形比在这些类型应用中经常使用的其他类型的材料进行得更快。
我们已经讨论过变形材料在受热时可以恢复其原始形状，然后可以再次变形。这对于某些应用非常方便，但在其他应用（例如执行器）中，需要从一个位置改变到另一个位置，两者都是固定的。这可能吗？答案是肯定的，这是可能的，因为有形状变化的材料可以在不同的温度下呈现两种形状记忆 .这使得可以在两个不同且已知的温度下设置材料的几何形状，非常方便。
形状材料的类型
迄今为止，使用最广泛的形状记忆材料是那些具有金属性质的材料 .其中，所谓的镍钛诺（镍钛合金），由于其良好的性能，是使用最多的一种。即便如此，还有其他金属合金也具有形状记忆功能，例如铜、锌和铝（Cu-Zn-Al）合金；铜、铝和镍（Cu-Al-Ni）； o 铁、锰和硅（Fe-Mn-Si）。
直到最近，这些类型的材料才获得金属性质，但近年来在该领域进行的研究导致了塑料的出现 形状记忆材料。这些，由于它们的塑料性质，非常有前途，例如，在需要更轻零件的应用中。变形或自修复塑料材料也具有与形状记忆材料相似的特性。
形状记忆陶瓷等仍在研究中且用途尚未扩大的其他类型的形状材料 和形状记忆铁磁材料 .即便如此，我们确信在未来所有这些类型的材料都会产生巨大的影响。
应用程序
下面我们向您展示其应用的一些示例：
现在开始扩展的应用之一是使用这些材料连接管道 ，无需焊接。使用的原理很简单，取一种形状记忆材料，将其放入管内，然后对其加热，使其恢复原来的形状，直径更大，以便牢固地固定管。材料从管子内部施加的压力使它们粘在一起，很难将它们分开，在某些情况下它们比焊缝更能抵抗。
例如，医疗保健部门使用相同的原理来打开障碍 在身体里。小型支架可以插入阻塞的静脉或动脉，当接触到体温时，它们会膨胀，让血液再次通过。
这些是这些材料在管状几何形状中的一些应用，但它们的应用领域和可能的几何形状非常广泛。例如，它可以应用于汽车或飞机的车身 ，在它们循环时修改它们的几何形状，从而改善它们的空气动力学 ，从而减少他们使用的燃料量。如果我们想到执行器，其功能是从一个位置移动到另一个位置，那么未来绝大多数都可以由变形材料制成！
目前，我们可以在医疗设备中找到形状记忆材料 和医疗保健用品，从牙科植入物到手术工具（它们很容易消毒）。也在日常用品中 ，例如带钢圈的胸罩，它利用人体自身的热量来恢复其形状，或者在床垫中，由于坐在它们上而遭受变形后恢复其形状。由于这些材料重量轻、耐腐蚀且能够在高温下工作，因此它们也广泛用于航空航天部件 比如火箭和太空探测器。
由于这些材料存在的所有可能的应用和优势，我们相信在未来几年它们将有很多话题可以谈论，我们会在更多的产品中发现它们越来越多而没有意识到，因为它们正在全面展开和被越来越多地研究了。
你觉得这个博客有趣吗？您想了解更多关于形状记忆材料的信息吗？不要犹豫，联系我们 ！
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