Nitinolisyra protinga medžiaga, turinti formos atminties efektą ir superelastingumą. Tai lydinys, sudarytas iš dviejų elementų – nikelio (Ni) ir titano (Ti). Tai tipiškas formos atminties lydinys, pasižymintis klampumu ir superelastingumu. Jo atminties efektas pasireiškia kaip išorinės jėgos palaikoma forma, o formos atkūrimą užbaigia būdinga atkuriamoji jėga, o jo superelastinis poveikis rodo, kad jis vis dar turi gerą deformacijos gebą įtempių diapazone, viršijančiame elastingumo ribą, ir atsimuša. laipsnis gali siekti daugiau nei 100%.
Su kuo susijęs nitinolio superelastingumas?
Visų pirma, nitinolio lydinio superelastingumas yra susijęs su jam būdinga struktūra. Jis sudarytas iš dviejų elementų – nikelio ir titano, o jo kristalinė struktūra yra kubinė. Aukštoje temperatūroje yra dvi fazės: austenitas ir martensitas. Kai jis atšaldomas, austenito fazė virsta martensito faze, sudarydama atminties efektą. Kai ji viršija savo austenitinimo transformacijos temperatūrą, martensito fazė vėl virs austenito faze, o medžiaga grįš į pradinę būseną. Šią transformaciją sukelia elektronų sukimosi kampinio impulso pasikeitimas metale. Todėl šis atminties efektas ir superelastingumas yra viena iš unikalių Ni-Ti savybių.
Antra, Nitinolio atminties lydinys yra kristalinė struktūra su kristalografine hierarchija. Jį sudaro mikroskopinės gardelės subkristaliniai vienetai. Jo mikrostruktūra yra medžiagos mechanikos ir konstitucinių savybių pagrindas, o ją veikia tokie veiksniai kaip fazinio virsmo temperatūra, kristalų struktūra ir gardelės iškraipymas, todėl jis turi gerą superelastingumą. Kai lydiniui taikome jėgą, jo susipynusi mikrostruktūra, fiksuojanti dislokacijos iškraipymą, suteikia medžiagai būdingą didelį elastingumą. Todėl jo mikrostruktūra turi labai didelę įtaką jo superelastingumui.
Galiausiai, nitinolio medžiagos superelastingumui įtakos turi ir kristalų struktūra. Kadangi lydinio kristalas turi keistą dviejų fazių struktūrą, ši struktūra leidžia jam vis tiek parodyti puikų deformacijos gebėjimą, kai jis viršija medžiagos Kleeble elastingumo ribą, o jo atšokimo laipsnis gali siekti daugiau nei 100%, o kristalų struktūra pasikeis. skirtingai su skirtingais apdorojimo procesais. Todėl jo superelastingumas yra glaudžiai susijęs su jo kristalų struktūra.
Todėl superelastingumasnitinolislydinys yra glaudžiai susijęs su jam būdinga struktūra ir pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis bei atminties efektu. Jo grotelių struktūra, kristalų struktūra, kristalų defektai ir kiti veiksniai turi didelę įtaką medžiagos superelastingumui. Taikant konstrukcinį reguliavimą ir paviršiaus inžineriją, jo superelastingos savybės taip pat gali būti dar labiau pagerintos. Todėl nikelio-titano lydinio būdingos struktūros ir superelastingumo santykio tyrimas yra raktas į nitinolio superelastiškumą.
