HELP!!!!Q about chemistry

2008-10-10 10:53 am
I want to know about the usage of shape memory
metal~!!!

PS:at least 4 please!!!!

回答 (2)

2008-10-10 9:06 pm
✔ 最佳答案
對不起,我只可用中文回答你的問題:其實這東西不是什麼特別,只是需要預先作好形狀鎳鈦各一半混合之合金,在攝氏四百度高溫下很慢的鍛燒十分鐘,即可永久保持此一形狀。
主要原因為其結晶在慢慢的加溫過程中,每一個金屬原子會有充分的時間填滿每一個空隙,此時它的排列組合是最緊密的。這樣的合金固體商業名稱即為記憶合金,記憶合金如果因為任何外在因素而產生變形,亦即產生結晶形狀空隙,稍微加熱即可填滿空隙,亦即恢復原狀。
詳細點來說,就是記憶合金有兩種不同的相。在低溫時,合金處於「麻田散鐵相」,這時合金內的晶體結構是比較柔軟的長斜方晶系形態 (圖二),原子間的距離在受力時可作改變,故我們可以扭曲合金的外型。當我們將合金加熱到高於一個臨界溫度 ( ) 時,合金則處於「沃斯田鐵相」,這時合金內的晶體排列為堅固的體心立方 結構,原子間的距離回復到受力前的樣子,合金便變回原狀。
至於要改變合金的記憶形狀,則要將合金加熱至約攝氏 500 度,那麼合金便會牢記當時形狀。而記憶合金的 取決於合金成份及成份比例,通常我們會令 高於室溫,使合金在刻意加熱後才產生相變。一般的 約為攝氏50度。
由於記憶合金在扭曲後仍能回復原狀,所以它被用來製作眼鏡框。多種合金也擁有記憶功能,如金鎘 ,銅鋁及銅鋁鎳等。但當中最普遍的是由鎳與鈦混合而成的鎳鈦諾,它不易有金屬疲勞,耐侵蝕,能承受很大的拉力和壓力,在通電時能產生觸發相變 的熱力,所以除用作眼鏡框外,它更可以是起動器、感應器、發熱器三合一的材料。

2008-10-10 13:11:25 補充:
sorry,補充多少少:其實他的用途仲有好多架,例如:在工業的應用上,被寄予相當大的厚望。NiTi合金是目前工業上應用最廣泛的形狀記憶合金。而在生物醫學領域裡,NiTi合金在口腔、骨骼、胸腔與心臟血管等類門都已有十分良好的應用。

2008-10-10 13:11:52 補充:
仲有仲有呀:
NiTi合金由於具備相當優良的生物相容性、抗腐蝕性與形狀記憶機能,因此在矯正線的使用上逐漸成為主流。除了在齒科的應用上,具有類似於彈性體的形狀記憶合金,在骨折部位的固定與解決心血管栓塞的問題上,都具有相當良好的效果。形狀記憶合金所具有之特殊記憶機能與合金本身之相變化有關,因此藉由相變化的研究應可改善並增進形狀記憶合金的性能。未來研究的目標可以區分成三個部份,第一是如何增加形狀記憶合金的性能,如縮短形狀回復的時間,這個部份在心臟血管的應用上愈顯重要。

2008-10-10 13:12:12 補充:
仲有仲有(真係最後啦~):
第二是當形狀記憶合金應用在人體外部如牙齒矯正線時,如何使其具有較佳之外觀,亦是可以努力的方向。目前牙科診所採用的方法是將矯正線黏附在靠近舌側的牙齒表面,但這樣的方式大多使患者感到不適。這個部份改善的方法,計畫將利用選擇性蝕刻的方式製備多介孔(mesoporous)矯正線。由於多介孔材料之孔洞通常在奈米等級,而這樣的孔徑遠小於可見光之波長,因此可以使得矯正線成為半透明而增加美觀。另外由於Ni金屬容易引起人體過敏之現象,因此第三個研究的目標在於尋找可以取代Ni的其他成份,亦或逐漸減少Ni的含量,並能維持原本NiTi形狀記憶合金性能的方法。
參考: 自己同上網搵, 上網搵囉
2008-10-10 2:58 pm
工業應用:

(1)利用單程形狀記憶效應的單向形狀恢復。如管接頭、天線、套環等。
(2)外因性雙向記憶恢復。即利用單程形狀記憶效應並借助外力隨溫度升降做反覆動作,如熱敏元件、機器人、接線柱等。
(3)內因性雙向記憶恢復。即利用雙程記憶效應隨溫度升降做反覆動作,如熱機、熱敏元件等。但這類應用記憶衰減快、可靠性差,不常用。
(4)超彈性的應用。如彈簧、接線柱、眼鏡架等。

醫學應用:

TiNi合金的生物相容性很好,利用其形狀記憶效應和超彈性的醫學實例相當多。如血栓過濾器、脊柱矯形棒、牙齒矯形絲、腦動脈瘤夾、接骨板、髓內針、人工關節、避孕器、心臟修補元件、人造腎臟用微型泵等。

記憶合金目前已發展到幾十種,在航空、軍事、工業、農業、醫療等領域有著用途,而且發展趨勢十分可觀,它將大展宏圖、造福於人類。




收錄日期: 2021-04-13 16:08:52
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