Nitinoles un material inteligente con efecto de memoria de forma y superelasticidad. Es una aleación compuesta por dos elementos, níquel (Ni) y titanio (Ti). Es una aleación típica con memoria de forma con viscoplasticidad y superelasticidad. Su efecto de memoria se manifiesta como la forma apuntalada por una fuerza externa, y la recuperación de la forma se completa con la fuerza de restauración inherente, mientras que su efecto superelástico muestra que todavía tiene una buena capacidad de deformación dentro del rango de tensión que excede su límite elástico y su rebote. El grado puede alcanzar más del 100%.
¿Qué tiene que ver la superelasticidad del nitinol?
En primer lugar, la superelasticidad de la aleación de Nitinol está relacionada con su estructura inherente. Está compuesto por dos elementos, níquel y titanio, y su estructura cristalina es cúbica. Hay dos fases a alta temperatura: austenita y martensita. Cuando se enfría, la fase austenita se transformará en fase martensita, formando un efecto memoria. Cuando supere su Temperatura de Transformación Austenitizante, la fase martensita se transformará nuevamente en fase austenita y el material volverá a su estado original. Esta transformación es causada por el cambio del momento angular de espín de los electrones en el metal. Por tanto, este efecto memoria y superelasticidad son una de las características únicas del Ni-Ti.
En segundo lugar, la aleación con memoria de Nitinol es una estructura cristalina con una jerarquía cristalográfica. Está compuesto por unidades subcristalinas de celosía microscópica. Su microestructura es la base de la mecánica de su material y sus propiedades constitutivas, y se ve afectada por factores como la temperatura de transición de fase, la estructura cristalina y la distorsión de la red, lo que le hace tener una buena superelasticidad. Cuando aplicamos fuerza a la aleación, su microestructura entrelazada que captura la distorsión por dislocación proporciona al material una alta elasticidad inherente. Por tanto, su microestructura tiene una influencia muy importante en su superelasticidad.
Finalmente, la superelasticidad del material de nitinol también se ve afectada por la estructura cristalina. Debido a que el cristal de aleación tiene una extraña estructura de dos fases, esta estructura le permite mostrar una excelente capacidad de deformación cuando excede el límite elástico de Kleeble del material, y su grado de rebote puede alcanzar más del 100%, y la estructura cristalina cambiará. de manera diferente con diferentes procesos de procesamiento. Por tanto, su superelasticidad está estrechamente relacionada con su estructura cristalina.
Por lo tanto, la superelasticidad denitinolLa aleación está estrechamente relacionada con su estructura inherente y tiene excelentes propiedades mecánicas y efecto de memoria. Su estructura reticular, estructura cristalina, defectos cristalinos y otros factores tienen una influencia importante en la superelasticidad del material. A través de la regulación estructural y la ingeniería de superficies, también se puede mejorar aún más su rendimiento superelástico. Por lo tanto, estudiar la relación entre la estructura inherente y la superelasticidad de la aleación de níquel-titanio es la clave para mejorar la superelasticidad del nitinol.
