记忆金属(记忆金属为什么会有“记忆”)


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记忆金属(记忆金属为什么会有“记忆”)

人有记忆,这没什么稀奇的,但是金属竟然也有记忆,这就神奇了!当我们用手把勺子掰弯,它就扭曲变形没用了。如果这个勺子是用记忆合金做的,那勺子形状记忆不会消失。只要再次给它加热,就会神奇地变成原来形状!

材料冷知识:记忆金属为什么会有“记忆”,竟能记住自己的外貌

“形状记忆合金”对于普通人来说可能还很陌生,其实它问世到现在已有80多年的历史了。经过漫长的发展,这种有“记忆”效应的合金在高新技术领域的应用已十分普及。那么到底形状记忆是什么,它会给科学发展和人们的日常生活带来怎样的变化呢?

材料冷知识:记忆金属为什么会有“记忆”,竟能记住自己的外貌

什么是形状记忆?

形状记忆金属与普通金属表现不同,是一种强而轻、具有特殊性能的合金,通常混合两种或多种的金属。它们可以“编程”记住原来的形状,受到外力挤压变形后,可以通过加热使它们重新恢复到原来形状,这种能力被称为“形状记忆效应”,简称SME。

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装备了形状记忆合金机翼的无人驾驶飞机

研究表明,很多合金材料有SME,但是只有较大形状回复力的, 才具有利用价值。这种金属最大的优点,就是做成成品后有很好的弹性,常温下难以变形。形状记忆合金可以100%恢复形状,能反复变形500万次,还不会产生疲劳断裂,因此有很多神奇的用途。

材料冷知识:记忆金属为什么会有“记忆”,竟能记住自己的外貌

形状记忆合金用途

上世纪30年代发现金-镉合金中存在形状记忆效应,直到上世纪60年代美国开发出钛镍合金之后,才开始真正推广使用。首先是最为大众熟知的“记忆合金眼镜”,事实上它是一种以钛和镍为主的合金,所以也叫镍钛合金,90年代才开始慢慢应用到眼镜上面。

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更早广泛使用的是航天设备,比如航天天线,科学家就用形状记忆合金做成天线,然后折叠成一个小球。带上月球上之后,经过太阳加热,折叠的卫星天线因具有"记忆"功能而自然展开。听着是不是很神奇?也因此它也被誉为"神奇的功能材料"。如今还被广泛地运用于所有医学和健康相关设备领域,包括从牙齿矫形丝到外科工具,从胸罩内线到心脑血管支架。

材料冷知识:记忆金属为什么会有“记忆”,竟能记住自己的外貌

记忆合金开发迄今不过半个世纪,已有几十种。记忆合金作为一种随着科学技术而不断发展的新型材料,是21世纪极具潜力的新型智能材料之一。相信随着科技的创新,记忆合金将逐渐走入日常商品化,在我们的生活中大放异彩。

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