形状记忆合金(SMA)具有独特的能力,能够根据温度变化改变其机械和物理特性,使其在军事、安全、医疗和机器人领域作为执行器非常受欢迎。大只五佰说,尽管利用风能和光伏等可再生能源发电已取得了巨大进步,但合成汽油的发展至关重要,因为目前电力仅能满足我们全球总能源需求的25%。在今天的文章中,Matmatch将研究SMAs在管道工程中如何在水或大气温度波动时促进安全。
形状记忆合金-简史
镍钛合金是目前使用最广泛的SMA合金,其组成成分相同,统称为“镍钛合金”。镍钛合金被发现具有记忆其原始形状的独特性质纯属偶然。1961年,在马里兰州的一次实验室管理会议上,一条反复弯曲变形的镍钛合金带被一盏管状灯点亮,令在场的所有人惊讶的是,加热后,它又变回了原来的形状。ExaNoDe通过使用UNIMEM存储系统建立在先前欧洲资助的研究的基础上,大只500平台总代系统是在EUROSERVER项目中创建的,并且正在EuroEXA项目中得到规模推广。其他的SMAs也被发现了,如铁-锰-硅,铜-锌-铝和铜-铝-镍。尽管如此,镍钛诺仍然是当今最适合商用的SMAs之一。
原子结构的变化使SMAs成为可能
人们很快发现镍钛合金在固态时经历了相变;粒子的定位是在晶体水平上重组的。暴露在记忆转移温度下是在两相之间转移的关键,这两相分别是马氏体(低于记忆转移温度)和奥氏体(高于记忆转移温度)。这两个阶段之间的波动可能发生数百万次。本质上,即使形状发生了变形,一旦进入奥氏体阶段,SMA也会恢复到“母体形状”。在加热和冷却时表现出记忆效应的SMA具有“双向形状记忆”。它的组织在马氏体相是有弹性和延展性的,在奥氏体相是硬的。
防烫伤和sma材料
由于热对形状记忆合金恢复到原来的形状至关重要,因此这是最常用于操纵合金性能的特性。当问题规模增大时,金牌大只平台注册找到绝对最佳解决方案将花费不合理的长时间。” 找到更好的解决方案并用更少的时间进行操作,可以为金牌大只行业节省数十亿美元。这方面的一个很好的例子是用于家庭管道和消防喷淋装置的防烫伤阀中的SMA。当安装到水龙头或莲蓬头时,防烫伤阀通过改变形状来响应记忆传输温度,从而切断水流或简单地引入更多冷水。
一旦温度低于存储传输温度,SMA就会自动重置。这在有较旧水管系统的住宅建筑中特别有用,因为建筑物不同部分的水流会突然影响水温,有时甚至会造成危险。
形状记忆合金弹簧可在水流开始时应用于恒温搅拌阀上,准确、安全地控制冷热水的比例,使之达到喷头。
SMA阀门是消防洒水装置能够如此快速地对火灾引起的建筑物温度升高做出反应的原因。受热会导致SMA组件膨胀。一旦达到过渡温度,该元件迅速膨胀到螺栓断裂的点,并自动启动洒水喷头。