✖


Jump to content

Никель-титан

(Перенаправлено с Нитинола )
Никель Титан
Нитиноловые проволоки
Свойства материала
Температура плавления 1310 ° C (2390 ° F)
Плотность 6,45 г/см 3 (0,233 фунта на куб. дюйм)
Удельное электросопротивление (аустенит) 82 × 10 −6 О·см
(мартенсит) 76 × 10 −6 О·см
Теплопроводность (аустенит) 0,18 Вт/см·К
(мартенсит) 0,086 Вт/см·К
Коэффициент теплового расширения (аустенит) 11 × 10 −6 /°С
(мартенсит) 6.6 × 10 −6 /°С
Магнитная проницаемость < 1,002
Магнитная восприимчивость (аустенит) 3.7 × 10 −6  emu/g
(мартенсит) 2.4 × 10 −6  emu/g
Модуль упругости (аустенит) 75–83 ГПа
(мартенсит) 28–40 ГПа
Предел текучести (аустенит) 195–690 МПа
(мартенсит) 70–140 МПа
коэффициент Пуассона 0.33
Свойства нитинола зависят от точного состава сплава и его обработки. Эти характеристики типичны для коммерчески доступных нитиноловых сплавов с памятью формы.

Никель-титан , также известный как нитинол , представляет собой металлический сплав никеля титана и , в котором эти два элемента присутствуют примерно в равных атомных процентах. Различные сплавы названы в зависимости от массового процента никеля; например, нитинол 55 и нитинол 60 .

Сплавы нитинола обладают двумя тесно связанными и уникальными свойствами: эффектом памяти формы и сверхэластичностью (также называемой псевдоэластичностью ). Память формы — это способность нитинола подвергаться деформации при одной температуре, оставаться в своей деформированной форме при удалении внешней силы, а затем восстанавливать свою первоначальную, недеформированную форму при нагревании выше «температуры трансформации». Сверхупругость — это способность металла подвергаться большим деформациям и сразу же возвращаться к своей недеформированной форме после снятия внешней нагрузки. Нитинол может деформироваться в 10–30 раз сильнее, чем обычные металлы, и возвращаться к своей первоначальной форме. Будет ли нитинол вести себя с эффектом памяти формы или сверхэластичностью, зависит от того, находится ли он во время воздействия выше температуры своего превращения. Воздействие ниже температуры превращения проявляет эффект памяти формы, а выше температуры превращения ведет себя сверхэластично.

История

[ редактировать ]

состава и места открытия: ( , Титан , Морская артиллерийская ) лаборатория Слово «нитинол» происходит от его Никель . Уильям Дж. Бюлер [1] вместе с Фредериком Э. Вангом , [2] обнаружил его свойства во время исследований в Военно-морской артиллерийской лаборатории в 1959 году. [3] [4] Бюлер пытался создать лучший носовой обтекатель ракеты, который мог бы противостоять усталости , нагреву и силе удара . Обнаружив, что сплав никеля и титана в соотношении 1:1 может справиться с этой задачей, в 1961 году он представил образец на совещании руководства лаборатории. Образец, сложенный как гармошка , раздавался и сгибался участниками. Один из них приложил к образцу тепло от зажигалки, и, ко всеобщему удивлению, полоска в форме гармошки сжалась и приняла прежнюю форму. [5]

Хотя потенциальное применение нитинола было реализовано сразу же, практические усилия по коммерциализации этого сплава были предприняты только десять лет спустя, в 1980-х годах, во многом из-за чрезвычайной сложности плавления, обработки и механической обработки сплава.

Открытие эффекта памяти формы в целом относится к 1932 году, когда шведский химик Арне Оландер [6] впервые наблюдал это свойство в сплавах золото-кадмий. Тот же эффект наблюдался в Cu-Zn ( латуни ) в начале 1950-х годов. [7]

Механизм

[ редактировать ]
3D вид аустенитной и мартенситной структуры соединения NiTi.

Необычные свойства нитинола обусловлены обратимым фазовым превращением в твердом состоянии, известным как мартенситное превращение , между двумя различными мартенситными кристаллическими фазами, требующим механического напряжения 69–138 МПа (10 000–20 000 фунтов на квадратный дюйм).

При высоких температурах нитинол принимает взаимопроникающую простую кубическую структуру, называемую аустенитом (также известную как исходная фаза). При низких температурах нитинол самопроизвольно превращается в более сложную моноклинную кристаллическую структуру, известную как мартенсит (дочерняя фаза). [8] Существует четыре температуры перехода, связанные с превращениями аустенит-мартенсит и мартенсит-аустенит. Начиная с полного аустенита, мартенсит начинает формироваться по мере охлаждения сплава до так называемой температуры начала мартенсита , или M s , а температура, при которой превращение завершается, называется температурой окончания мартенсита , или M f . Когда сплав полностью мартенситный и подвергается нагреву, аустенит начинает образовываться при начальной температуре аустенита A s и заканчивается при конечной температуре аустенита A f . [9]

Термический гистерезис фазового превращения нитинола

Цикл охлаждения/нагрева показывает тепловой гистерезис . Ширина гистерезиса зависит от точного состава нитинола и его обработки. Его типичное значение представляет собой температурный диапазон около 20–50 ° C (36–90 ° F), но его можно уменьшить или увеличить путем легирования. [10] и обработка. [11]

Решающее значение для свойств нитинола имеют два ключевых аспекта этого фазового превращения. Во-первых, превращение является «обратимым», а это означает, что нагрев выше температуры превращения вернет кристаллическую структуру к более простой аустенитной фазе. Второй ключевой момент заключается в том, что трансформация в обоих направлениях происходит мгновенно.

Кристаллическая структура мартенсита (известная как моноклинная структура или структура B19') обладает уникальной способностью подвергаться ограниченной деформации определенными способами без разрыва атомных связей. Этот тип деформации известен как двойникование , которое заключается в перестановке атомных плоскостей без скольжения или остаточной деформации. Таким образом он способен выдерживать нагрузку около 6–8%. При превращении мартенсита в аустенит путем нагрева исходная аустенитная структура восстанавливается независимо от того, была ли деформирована мартенситная фаза. Таким образом, форма высокотемпературной аустенитной фазы «запоминается», даже если сплав сильно деформируется при более низкой температуре. [12]

2D-вид кристаллической структуры нитинола во время цикла охлаждения/нагрева

Большое давление можно создать, предотвращая превращение деформированного мартенсита в аустенит — от 240 МПа (35 000 фунтов на квадратный дюйм) до, во многих случаях, более 690 МПа (100 000 фунтов на квадратный дюйм). Одна из причин, по которой нитинол так старается вернуться к своей первоначальной форме, заключается в том, что это не просто обычный металлический сплав, а так называемое интерметаллическое соединение . В обычном сплаве компоненты расположены в кристаллической решетке случайным образом; в упорядоченном интерметаллическом соединении атомы (в данном случае никеля и титана) занимают очень специфическое положение в решетке. [13] Тот факт, что нитинол является интерметаллидом, во многом определяет сложность изготовления устройств из этого сплава. [ почему? ]

Влияние состава нитинола на температуру М s .

Чтобы зафиксировать первоначальную «родительскую форму», сплав необходимо удерживать на месте и нагреть примерно до 500 °C (930 °F). Этот процесс обычно называют установкой формы . [14] В нитиноле также наблюдается второй эффект, называемый сверхэластичностью или псевдоэластичностью. Этот эффект является прямым результатом того факта, что мартенсит может образовываться как при приложении напряжения, так и при охлаждении. Таким образом, в определенном диапазоне температур к аустениту можно приложить напряжение, вызывающее образование мартенсита и в то же время изменяющее форму. В этом случае, как только напряжение будет снято, нитинол самопроизвольно вернется в исходную форму. В этом режиме использования нитинол ведет себя как суперпружина, обладая диапазоном упругости от 10 до 30 раз большим, чем у обычного пружинного материала. Однако есть ограничения: эффект наблюдается только примерно до 40 ° C (72 ° F) выше температуры A f . Этот верхний предел обозначается как M d , [15] что соответствует самой высокой температуре, при которой еще возможно вызвать образование мартенсита под напряжением. Ниже M d образование мартенсита под нагрузкой обеспечивает сверхэластичность за счет двойникования. Выше Md , поскольку мартенсит больше не образуется, единственной реакцией на напряжение является скольжение аустенитной микроструктуры и, следовательно, необратимая деформация.

Нитинол обычно состоит из примерно 50–51% никеля по атомным процентам (от 55 до 56% массовых процентов). [13] [16] Небольшие изменения в составе могут существенно изменить температуру перехода сплава. Температуру превращения в нитиноле можно до некоторой степени контролировать, при этом температура A f колеблется от примерно -20 до +110 ° C (от -4 до 230 ° F). Таким образом, общепринятой практикой называют состав нитинола как «сверхэластичный» или «аустенитный», если A f ниже эталонной температуры, и как «с памятью формы» или «мартенситный», если выше. Эталонная температура обычно определяется как комнатная температура или температура тела человека (37 °C или 99 °F).

Одним из часто встречающихся эффектов нитинола является так называемая R-фаза . R-фаза — это еще одна мартенситная фаза, конкурирующая с упомянутой выше мартенситной фазой. Поскольку он не имеет большого эффекта памяти мартенситной фазы, он обычно не имеет практического применения.

Производство

[ редактировать ]

Нитинол чрезвычайно сложно производить из-за необходимого исключительно строгого контроля состава и огромной реакционной способности титана. Каждый атом титана, который соединяется с кислородом или углеродом, представляет собой атом, отнятый из решетки NiTi, что приводит к изменению состава и снижению температуры превращения.

Сегодня используются два основных метода плавки. Вакуумно-дуговая переплавка (ВДП) осуществляется путем зажигания электрической дуги между сырьем и водоохлаждаемой медной пластиной. Плавка осуществляется в высоком вакууме, а сама форма изготовлена ​​из меди с водяным охлаждением. Вакуумная индукционная плавка (ВИМ) осуществляется с использованием переменных магнитных полей для нагрева сырья в тигле (обычно углеродного). Это также делается в высоком вакууме. Хотя оба метода имеют преимущества, было продемонстрировано, что современный промышленный расплавленный материал VIM имеет меньшие включения, чем современный промышленный материал VAR, что приводит к более высокому усталостному сопротивлению. [17] Другие исследования сообщают, что VAR с использованием сырья чрезвычайно высокой чистоты может привести к уменьшению количества включений и, следовательно, к улучшению усталостных характеристик. [18] Другие методы также используются в больших масштабах, включая плазменно-дуговую плавку, индукционную плавку гарпуна и электронно-лучевую плавку. Физическое осаждение из паровой фазы также используется в лабораторных масштабах.

Термическая обработка нитинола – деликатный и ответственный процесс. Это трудоемкий процесс точной настройки температуры трансформации. Время и температура старения контролируют выделение различных фаз, богатых никелем, и, таким образом, контролируют количество никеля в решетке NiTi; обедняя матрицу никелем, старение увеличивает температуру превращения. Сочетание термической и холодной обработки имеет важное значение для контроля свойств нитиноловых изделий. [19]

Проблемы

[ редактировать ]

Усталостные отказы нитиноловых устройств являются постоянной темой дискуссий. Поскольку это материал, предпочтительный для применений, требующих огромной гибкости и движения (например, периферийные стенты , сердечные клапаны, интеллектуальные термомеханические приводы и электромеханические микроактюаторы), он неизбежно подвергается гораздо большим усталостным нагрузкам по сравнению с другими металлами. Хотя усталостные характеристики нитинола с контролируемой деформацией превосходят все другие известные металлы, усталостные разрушения наблюдались в самых сложных условиях; прилагаются большие усилия, чтобы лучше понять и определить пределы долговечности нитинола.

Нитинол наполовину состоит из никеля, поэтому в медицинской промышленности существует большая обеспокоенность по поводу выделения никеля, известного аллергена и возможного канцерогена. [19] (Никель также присутствует в значительных количествах в нержавеющей стали и кобальт-хромовых сплавах, также используемых в медицинской промышленности.) При обработке (посредством электрополировки или пассивации ) нитинол образует очень стабильный защитный слой TiO 2 , который действует как эффективный и самозащитный слой. заживляющий барьер против ионного обмена; неоднократно доказывалось, что нитинол выделяет никель медленнее, чем, например, нержавеющая сталь. Ранние медицинские устройства из нитинола изготавливались без электрополировки, и наблюдалась коррозия. [ нужна ссылка ] Сегодняшние нитиноловые сосудистые саморасширяющиеся металлические стенты не имеют признаков коррозии или выделения никеля, а исходы у пациентов с аллергией на никель и без нее неотличимы. [ нужна ссылка ]

Идут постоянные и длительные дискуссии. [ кем? ] Что касается включений в нитиноле, как TiC, так и Ti 2 NiO x . Как и во всех других металлах и сплавах, в нитиноле можно обнаружить включения. Размер, распределение и тип включений можно в некоторой степени контролировать. Теоретически, меньшие по размеру, округлые и небольшое количество включений должны привести к увеличению усталостной прочности. В литературе сообщается, что в некоторых ранних работах не удалось выявить измеримые различия. [20] [21] в то время как новые исследования демонстрируют зависимость сопротивления усталости от типичного размера включений в сплаве. [17] [18] [22] [23] [24]

Нитинол трудно сваривать как с самим собой, так и с другими материалами. Лазерная сварка нитинола сама по себе — относительно рутинный процесс. Прочные соединения NiTi проволок с проволокой из нержавеющей стали выполнены с использованием никелевого наполнителя. [25] сварные швы лазером и вольфрамом в инертном газе (TIG) . Между трубками NiTi и трубками из нержавеющей стали были выполнены [26] [27] Продолжаются дополнительные исследования других процессов и других металлов, к которым можно приваривать нитинол.

Частота срабатывания нитинола зависит от управления теплом, особенно на этапе охлаждения. Для повышения эффективности охлаждения используются многочисленные методы, такие как принудительная подача воздуха, [28] текущие жидкости, [29] термоэлектрические модули (например, тепловые насосы Пельтье или полупроводники), [30] радиаторы, [31] проводящие материалы [32] и более высокое соотношение поверхности к объему [33] (улучшение до 3,3 Гц с очень тонкими проводами [34] и до 100 Гц с тонкими пленками нитинола [35] ). Самое быстрое зарегистрированное срабатывание нитинола было вызвано разрядом конденсатора высокого напряжения, который нагревал провод SMA за микросекунды и приводил к полному фазовому преобразованию (и высоким скоростям) за несколько миллисекунд. [36]

Недавние достижения показали, что обработка нитинола может расширить термомеханические возможности, позволяя встроить в монолитную структуру несколько запоминающих устройств формы. [37] [38] Исследования в области технологии мультипамяти продолжаются и в ближайшем будущем могут привести к созданию улучшенных устройств с памятью формы. [39] [40] и применение новых материалов и структур материалов, таких как гибридные материалы с памятью формы (SMM) и композиты с памятью формы (SMC). [41]

Приложения

[ редактировать ]
Нитиноловая скрепка погнулась и восстановилась после помещения в горячую воду.

Существует четыре наиболее часто используемых типа применения нитинола:

Бесплатное восстановление
Нитинол деформируется при низкой температуре, остается деформированным, а затем нагревается для восстановления своей первоначальной формы за счет эффекта памяти формы.
Ограниченное восстановление
Аналогично свободному восстановлению, за исключением того, что восстановление жестко предотвращается и, таким образом, создается стресс.
Производство работ
Сплаву разрешено восстанавливаться, но для этого он должен действовать против силы (выполняя таким образом работу).
Сверхэластичность
Нитинол действует как суперпружина благодаря эффекту сверхэластичности.

Сверхэластичные материалы претерпевают трансформацию под действием напряжения и широко известны своим свойством «памяти формы». Благодаря своей сверхэластичности NiTi проволоки обладают «упругокалорическим» эффектом, который представляет собой нагрев/охлаждение под действием напряжения. NiTi проволоки в настоящее время исследуются как наиболее перспективный материал для этой технологии. Процесс начинается с растягивающей нагрузки на проволоку, в результате чего жидкость (внутри проволоки) течет к HHEX (горячему теплообменнику). Одновременно будет выделяться тепло, которое можно использовать для обогрева окружающей среды. В обратном процессе растягивающая разгрузка проволоки приводит к попаданию жидкости в CHEX (холодный теплообменник), в результате чего NiTi проволока поглощает тепло из окружающей среды. Следовательно, температуру окружающей среды можно снизить (охладить).

Эластокалорические устройства часто сравнивают с магнитокалорическими устройствами как новые методы эффективного нагрева/охлаждения. Эластокалорическое устройство, изготовленное из NiTi проволок, имеет преимущество перед магнитокалорическим устройством, изготовленным из гадолиния, за счет удельной охлаждающей способности (при 2 Гц), которая в 70 раз лучше (7 кВтч/кг против 0,1 кВтч/кг). Однако эластокалорические устройства, изготовленные из NiTi проволок, также имеют ограничения, такие как короткий усталостный срок службы и зависимость от больших растягивающих сил (потребление энергии).

В 1989 году в США и Канаде было проведено исследование, в котором приняли участие семь организаций. Исследование было сосредоточено на прогнозировании будущих технологий, рынка и применения SMA. Компании прогнозировали следующие области применения нитинола в порядке убывания важности: (1) Муфты, (2) Биомедицина и медицина, (3) Игрушки, демонстрации, новинки, (4) Приводы, (5) Тепловые двигатели, (6) ) Датчики, (7) Криогенно активируемые гнезда памяти матрицы и пузырьков и, наконец, (8) подъемные устройства. [42]

Термические и электрические приводы

[ редактировать ]

Биосовместимые и биомедицинские применения

[ редактировать ]
Основная статья: Биосовместимость нитинола
  • Нитинол обладает высокой биосовместимостью и обладает свойствами, подходящими для использования в ортопедических имплантатах. Благодаря уникальным свойствам нитинола он пользуется большим спросом для использования в менее инвазивных медицинских устройствах. Нитиноловые трубки обычно используются в катетерах, стентах и ​​сверхэластичных иглах.
  • В колоректальной хирургии [45] материал используется в устройствах для пересоединения кишечника после удаления возбудителей.
  • Нитинол используется в устройствах, разработанных Францем Фрейденталем для лечения открытого артериального протока , блокируя кровеносный сосуд, который обходит легкие и не закрывается после рождения у младенца. [46]
  • В стоматологии материал используется в ортодонтии для изготовления брекетов и дуг, соединяющих зубы. Как только провод SMA помещается в рот, его температура повышается до температуры окружающей среды. Это заставляет нитинол сжиматься обратно в свою первоначальную форму, применяя постоянную силу для перемещения зубов. Эти проволоки SMA не нужно подтягивать так часто, как другие проволоки, поскольку в отличие от обычных проволок из нержавеющей стали они могут сжиматься при движении зубьев. Кроме того, нитинол можно использовать в эндодонтии , где нитиноловые файлы используются для очистки и придания формы корневым каналам во время процедуры . Благодаря высокой усталостной стойкости и гибкости нитинола он значительно снижает вероятность поломки эндодонтического файла внутри зуба во время лечения корневых каналов, тем самым повышая безопасность для пациента. [ нужна ссылка ]
  • Еще одним важным применением нитинола в медицине является создание стентов : разрушенный стент можно вставить в артерию или вену, где температура тела нагревает стент, и стент возвращается к своей первоначальной развернутой форме после удаления ограничивающей оболочки; затем стент помогает поддерживать артерию или вену, улучшая кровоток. Его также используют в качестве замены швов. [ нужна ссылка ] — нитиноловую проволоку можно вплести в две структуры, а затем дать ей возможность принять заранее отформованную форму, которая должна удерживать структуры на месте. [ нужна ссылка ]
  • Аналогичным образом, складные конструкции, состоящие из плетеных микроскопически тонких нитиноловых нитей, можно использовать при нейрососудистых вмешательствах, таких как тромболизис инсульта, эмболизация и внутричерепная ангиопластика. [47]
  • Более поздний [ когда? ] Нитиноловая проволока применяется в женской контрацепции, в частности во внутриматочных спиралях .

Демпфирующие системы в строительном строительстве

[ редактировать ]
  • Сверхэластичный нитинол находит множество применений в гражданских конструкциях, таких как мосты и здания. Одним из таких применений является интеллектуальный железобетон (IRC), в котором используются никель-титановые проволоки, встроенные в бетон. Эти провода могут чувствовать трещины и сжиматься, чтобы залечить трещины макроразмера. [48]
  • Другое применение — активная настройка собственной частоты конструкции с использованием нитиноловых проволок для гашения вибраций.

Другие приложения и прототипы

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Бюлер, В.Дж.; Гилфрич, JW; Уайли, Р.К. (1963). «Влияние низкотемпературных фазовых переходов на механические свойства сплавов вблизи состава TiNi». Журнал прикладной физики . 34 (5): 1475–1477. Бибкод : 1963JAP....34.1475B . дои : 10.1063/1.1729603 .
  2. ^ Ван, FE; Бюлер, В.Дж.; Пиккарт, SJ (1965). «Кристаллическая структура и уникальный мартенситный переход TiNi». Журнал прикладной физики . 36 (10): 3232–3239. Бибкод : 1965JAP....36.3232W . дои : 10.1063/1.1702955 .
  3. ^ «Сплав, который помнит» , Time , 13 сентября 1968 г., заархивировано из оригинала 23 ноября 2008 г.
  4. ^ Кауфман, Великобритания; Мэйо, И. (1997). «История нитинола: случайное открытие металла памяти и его применения». Химический педагог . 2 (2): 1–21. дои : 10.1007/s00897970111a . S2CID   98306580 .
  5. ^ Уизерс, Нил. «Нитинол» . Химический мир . Королевское химическое общество . Проверено 29 января 2018 г.
  6. ^ Эландер, А. (1932). «Электрохимическое исследование твердых сплавов кадмия и золота». Журнал Американского химического общества . 54 (10): 3819–3833. дои : 10.1021/ja01349a004 .
  7. ^ Хорнбоген, Э.; Вассерман, Г. (1956). «О влиянии напряжений и возникновении пластичности превращения при β1-β превращении латуни». Журнал Металлургии . 47 : 427–433.
  8. ^ Оцука, К.; Рен, X. (2005). «Физическая металлургия сплавов с памятью формы на основе Ti-Ni». Прогресс в материаловедении . 50 (5): 511–678. CiteSeerX   10.1.1.455.1300 . дои : 10.1016/j.pmatsci.2004.10.001 .
  9. ^ «Факты о нитиноле» . Нитинол.com. 2013. Архивировано из оригинала 18 августа 2013 г. Проверено 4 декабря 2010 г.
  10. ^ Члуба, Кристоф; Ге, Вэньвэй; Миранда, Родриго Лима де; Стробель, Джулиан; Кинле, Лоренц; Квандт, Экхард; Вуттиг, Манфред (29 мая 2015 г.). «Сверхнизкоусталостные пленки из сплавов с памятью формы». Наука . 348 (6238): 1004–1007. Бибкод : 2015Sci...348.1004C . дои : 10.1126/science.1261164 . ISSN   0036-8075 . ПМИД   26023135 . S2CID   2563331 .
  11. ^ Спини, Татьяна Соботтка; Валарелли, Фабрисио Пинелли; Кансадо, Родриго Эрмонт; Фрейтас, Карина Мария Сальваторе де; Вильяриньо, Денис Жардим; Спини, Татьяна Соботтка; Валарелли, Фабрисио Пинелли; Кансадо, Родриго Эрмонт; Фрейтас, Карина Мария Сальваторе де (1 апреля 2014 г.). «Интервал температур перехода термоактивированных никель-титановых дуг» . Журнал прикладной устной науки . 22 (2): 109–117. дои : 10.1590/1678-775720130133 . ISSN   1678-7757 . ПМЦ   3956402 . ПМИД   24676581 .
  12. ^ Фунакубо, Хироясу (1984), Сплавы с памятью формы , Токийский университет, стр. 7, 176 .
  13. ^ Jump up to: а б «Нитиноловая проволока SM495» (PDF) . 2013. Архивировано из оригинала (свойства, PDF) 14 июля 2011 г.
  14. ^ «Изготовление и термообработка нитинола» . memry.com . 26 января 2011 г. Проверено 28 марта 2017 г.
  15. ^ Р. Мелинг, Торстейн; Эдегор, Ян (август 1998 г.). «Влияние температуры на упругие реакции на продольное кручение прямоугольных никель-титановых дуг» . Угол Ортодонт . 68 (4): 357–368. ПМИД   9709837 .
  16. ^ «Нитиноловая проволока SE508» (PDF) . 2013. Архивировано из оригинала (свойства, PDF) 14 июля 2011 г.
  17. ^ Jump up to: а б Урбано, Марко; Кода, Альберто; Беретта, Стефано; Каделли, Андреа; Щерцени, Франк (01 сентября 2013 г.). Влияние включений на усталостные свойства нитинола . стр. 18–34. дои : 10.1520/STP155920120189 . ISBN  978-0-8031-7545-7 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  18. ^ Jump up to: а б Робертсон, Скотт В.; Лони, Максимилиан; Шелли, Орен; Онг, Ич; Вьен, Лот; Сентилнатан, Картике; Саффари, Пейман; Шлегель, Скотт; Пелтон, Алан Р. (1 ноября 2015 г.). «Статистический подход к пониманию роли включений в усталостной прочности сверхэластичной нитиноловой проволоки и трубок». Журнал механического поведения биомедицинских материалов . 51 : 119–131. дои : 10.1016/j.jmbbm.2015.07.003 . ISSN   1878-0180 . ПМИД   26241890 .
  19. ^ Jump up to: а б Пелтон, А.; Рассел, С.; ДиЧелло, Дж. (2003). «Физическая металлургия нитинола для медицинского применения». ДЖОМ . 55 (5): 33–37. Бибкод : 2003JOM....55e..33P . дои : 10.1007/s11837-003-0243-3 . S2CID   135621269 .
  20. ^ Морган, Н.; Вик, А.; ДиЧелло, Дж.; Грэм, Р. (2006). «Уровни углерода и кислорода в нитиноловых сплавах и их влияние на производство и долговечность медицинского оборудования» (PDF) . СМСТ-2006 Материалы международной конференции по памяти формы и сверхэластичным технологиям . АСМ Интернешнл. стр. 821–828. doi : 10.1361/cp2006smst821 (неактивен 31 января 2024 г.). ISBN  978-0-87170-862-5 . LCCN   2009499204 . Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2011 года . Проверено 26 августа 2010 г. {{cite book}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка )
  21. ^ Миядзаки, С.; Сугая, Ю.; Оцука, К. (1989). «Механизм зарождения усталостных трещин в сплавах Ti-Ni». Материалы с памятью формы: 31 мая — 3 июня 1988 г., Саншайн-Сити, Икебукуро, Токио, Япония . Материалы Международного совещания MRS по перспективным материалам. Том. 9. Общество исследования материалов. стр. 257–262. ISBN  978-1-55899-038-8 . LCCN   90174266 .
  22. ^ «Влияние микрочистоты на усталостные характеристики нитинола - Материалы конференции - ASM International» . www.asminternational.org . Проверено 05 апреля 2017 г.
  23. ^ Фумагалли, Л.; Бутера, Ф.; Кода, А. (2009). «Академический документ (PDF): NiTi провода Smartflex для приводов с памятью формы» . Журнал материаловедения и производительности . 18 (5–6): 691–695. дои : 10.1007/s11665-009-9407-9 . S2CID   137357771 . Проверено 05 апреля 2017 г.
  24. ^ Рахим, М.; Френцель, Дж.; Фротчер, М.; Пфетцинг-Миклих, Дж.; Стегмюллер, Р.; Вольшлёгель, М.; Муграби, Х.; Эгелер, Г. (01 июня 2013 г.). «Уровень примесей и усталостная долговечность псевдоупругих никель-титановых сплавов с памятью формы». Акта Материалия . 61 (10): 3667–3686. Бибкод : 2013AcMat..61.3667R . дои : 10.1016/j.actamat.2013.02.054 .
  25. ^ Патент США 6875949 , Холл, ПК, «Способ сварки титана и сплавов на его основе с черными металлами».  
  26. ^ Ханлен, Райан; Фокс, Гордон (29 октября 2012 г.). «Сварка плавлением труб из никель-титана и нержавеющей стали 304: Часть I: лазерная сварка» . Журнал интеллектуальных материальных систем и структур . 24 (8).
  27. ^ Фокс, Гордон; Ханлен, Райан (29 октября 2012 г.). «Сварка плавлением труб из никель-титана и нержавеющей стали 304: Часть II: сварка вольфрамом в инертном газе» . Журнал интеллектуальных материальных систем и структур . 24 (8).
  28. ^ Тадесс Ю., Тайер Н., Прия С. (2010). «Оптимизация времени отклика проволок из сплавов с памятью формы посредством активного охлаждения и предварительного напряжения». Журнал интеллектуальных материальных систем и структур . 21 (1): 19–40. дои : 10.1177/1045389x09352814 . S2CID   31183365 .
  29. ^ Веллман П.С., Пейн В.Дж., Фавалора Г., Хоу Р.Д. (1997). «Механическая конструкция и управление тактильным дисплеем из сплава с памятью формы с высокой пропускной способностью». Международный симпозиум по экспериментальной робототехнике .
  30. ^ Романо Р., Таннури Э.А. (2009). «Моделирование, контроль и экспериментальная проверка нового привода на основе сплавов с памятью формы». Мехатроника . 19 (7): 1169–1177. doi : 10.1016/j.mechatronics.2009.03.007 . S2CID   109783521 .
  31. ^ Рассел Р.А., Горбет Р.Б. (1995). «Улучшение реакции приводов SMA». Робототехника и автоматизация . 3 : 2299–304.
  32. ^ Чи Сионг Л., Ёкой Х., Араи Т. (2005). «Улучшение теплоотвода в окружающей среде для сплава с памятью формы (SMA)». Интеллектуальные роботы и системы : 3560–3565.
  33. ^ Ань Л., Хуан В.М., Фу Ю.К., Го Н.К. (2008). «Заметка о размерном эффекте при воздействии электрического тока на NiTi-сплавы с памятью формы». Материалы и дизайн . 29 (7): 1432–1437. дои : 10.1016/j.matdes.2007.09.001 .
  34. ^ «Технические данные SmartFlex» (PDF) (PDF). Группа САЭС. Архивировано из оригинала (PDF) 6 апреля 2017 г.
  35. ^ Винжек Б; Шмитц С; Румпф Х; Стерзль Т; Ральф Хассдорф; Тьенхаус С (2004). «Последние разработки в области технологии тонких пленок с памятью формы». Материаловедение и инженерия: А. 378 (1–2): 40–46. дои : 10.1016/j.msea.2003.09.105 .
  36. ^ Воллах, Шахаф и Д. Шило. «Механическая реакция сплавов с памятью формы под действием быстрого нагревательного импульса». Экспериментальная механика 50.6 (2010): 803-811.
  37. ^ Хан, Мичиган; Чжоу Ю.Н. (2011), Способы и системы обработки материалов, включая материалы с памятью формы , Патент WO WO/2011/014,962
  38. ^ Дейли, М.; Пекенья, А.; Чжоу, Ю.; Хан, М.И. (2012), «Повышенная термомеханическая функциональность обработанного лазером гибридного сплава NiTi – NiTiCu с памятью формы», Smart Materials and Structures , 21 (4): 045018, Bibcode : 2012SMaS...21d5018D , doi : 10.1088/0964- 1726/21/4/045018 , S2CID   55660651
  39. ^ Дейли, М.; Пекенья, А.; Чжоу, Ю.Н.; Хан, Мичиган (2012), «Изготовление нового никель-титанового микрозахвата с памятью формы, обработанного лазером, с улучшенными термомеханическими функциональными возможностями», Journal of Intelligent Material Systems and Structures , 24 (8): 984–990, doi : 10.1177/1045389X12444492 , S2CID   55054532
  40. ^ Пекенья, А.; Дейли, М.; Ван, Дж.; Чжоу, Ю.; Хан, Мичиган (2012), «Динамическое приведение в действие нового линейного никель-титанового привода, обработанного лазером», Smart Materials and Structures , 21 (9): 094004, Bibcode : 2012SMaS...21i4004P , doi : 10.1088/0964-1726/21 /9/094004 , S2CID   54204995
  41. ^ Тао Т., Лян Ю.К., Тая М. (2006). «Биологическая исполнительная система для плавания с использованием композитов из сплавов с памятью формы». Int J Автоматические вычисления . 3страница=366-373.
  42. ^ Миллер, РК; Уокер, Т. (1989). Обзор сплавов с памятью формы . Отчеты об исследованиях. Том. 89. Обзоры технологий будущего. п. 17. ISBN  9781558651005 . ОСЛК   38076438 .
  43. ^ Actuator Solutions (18 декабря 2015 г.), SMA AF / OIS Mechanism , заархивировано из оригинала 13 декабря 2021 г. , получено 5 апреля 2017 г.
  44. ^ Билл Хэммак (инженер) (25 октября 2018 г.). Нитинол: эффект памяти формы и сверхэластичность . ютуб. Событие происходит в 9:18.
  45. ^ «НиТи хирургические решения» . www.nitisurgical.com . Архивировано из оригинала 8 декабря 2007 г.
  46. ^ Алехандра Мартинс (2 октября 2014 г.). «Изобретения боливийского врача, спасшего тысячи детей» . Би-би-си Мундо . Проверено 30 марта 2015 г.
  47. ^ Смит, Кейт. «Нитиноловые микроплетения для нейрососудистых вмешательств» . Биодизайн США. Архивировано из оригинала 23 февраля 2017 г. Проверено 22 февраля 2017 г.
  48. ^ Разработка сплавов с памятью формы (PDF) . 2014. стр. 369–401. ISBN  9781322158457 .
  49. ^ «Комплект нитинолового теплового двигателя» . Изображения Научные инструменты. 2007 . Проверено 14 июля 2011 г.
  50. ^ Бэнкс, Р. (1975). «Банковский двигатель». Die Naturwissenschaften . 62 (7): 305–308. Бибкод : 1975NW.....62..305B . дои : 10.1007/BF00608890 . S2CID   28849141 .
  51. ^ Публикация Vimeo документального фильма "Индивидуалист" о Риджуэе Бэнксе.
  52. ^ «Однопроводной нитиноловый двигатель», Риджуэй М. Бэнкс, патент США.
  53. ^ «Металлы, которые помнят», Popular Science , январь 1988 г.
  54. ^ «Двигатель не использует топливо», Milwaukee Journal , 5 декабря 1973 г.
  55. ^ Герой Хан (01 ноября 2013 г.), Nitinol Glasses , заархивировано из оригинала 13 декабря 2021 г. , получено 5 апреля 2017 г.
  56. ^ «Боинг Фронтиерс Онлайн» . www.boeing.com . Проверено 05 апреля 2017 г.
  57. ^ «Собирается ли Форд заново изобрести велосипедный переключатель?» . 6 октября 2021 г.
  58. ^ «Гольф-клубы памяти» . spinoff.nasa.gov . Проверено 05 апреля 2017 г.
  59. ^ Брэди, Г.С.; Клаузер, HR; Ваккари, Дж. А. (2002). Справочник материалов (15-е изд.). МакГроу-Хилл Профессионал . п. 633. ИСБН  978-0-07-136076-0 . Проверено 9 мая 2009 г.
  60. ^ Санг, Д.; Эллис, П.; Райан, Л.; Тейлор, Дж.; МакМонагл, Д.; Петерам, Л.; Годдинг, П. (2005). Научка . Нельсон Торнс. п. 80. ИСБН  978-0-7487-7996-3 . Проверено 9 мая 2009 г.
  61. ^ Джонс, Г.; Фальво, MR; Тейлор, Арканзас; Бродуэлл, BP (2007). «Наноматериалы: проволока памяти» . Наномасштабная наука . НСТА Пресс. п. 109. ИСБН  978-1-933531-05-2 . Проверено 9 мая 2009 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]

Способ изготовления деталей и форм из нитинола типа 60, обладающих эффектом памяти формы, включающий: выбор нитинола типа 60. Изобретатель Дж. Жюльен, генеральный директор Nitinol Technologies, Inc. (штат Вашингтон)

[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы по теме никеля и титана .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nickel_titanium&oldid=1234653123"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3f17a3a5d83de2d34813117b5a36c505__1721038140
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/3f/05/3f17a3a5d83de2d34813117b5a36c505.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Nickel titanium - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)