Dlaczego nikiel-titanium nazywa się drutem ze stopu pamięci

Drut niklowo-titanowy nazywa się głównie drutem stopu pamięci, głównie dlatego, że stop-niklowo-titanowy (powszechnie znany jako nitinol, to znaczy nikiel-titan) ma unikalny efekt pamięci i superrelastyczność. Te dwie cechy pozwalają mu „zapamiętać” swój oryginalny kształt i powrót do pierwotnego stanu w określonych warunkach. Oto konkretne powody:

Kształt Efekt pamięci
Zasada:
Gdy stopy nikiel-titanowe są zdeformowane przez siłę zewnętrzną w niskich temperaturach (faza martenzytyczna), po podgrzaniu do temperatury krytycznej (temperatura transformacji fazy austenitowej), wewnętrzna struktura krystaliczna ulegnie odwracalnej transformacji fazowej i spontanicznie powróci do jej pierwotnego kształtu. Ta zdolność do „zapamiętywania” oryginalnego kształtu jest jak materiały o „pamięci”.

Przykład:
Zanurz wygięty drut niklowy w gorącej wodzie, a natychmiast powróci do jego stanu prostego.

2. Superrelastyczność
Zasada:
W temperaturze pokojowej, gdy stopy nikiel-titanowe są poddawane siłom zewnętrznym, ulegają one indukowanej naprężeniu transformacji martenzytycznej, wykazując elastyczną zdolność deformacji znacznie przekraczającą zdolność zwykłych metali (do ponad 8%) i w pełni wracają do pierwotnego stanu po usunięciu siły zewnętrznej. Ta cecha jest podobna do „pamięci elastycznej”.

Aplikacja:
Drut ortodontyczny (który może stale stosować siłę, nawet jeśli znacząco wygięte i stopniowo powraca do pierwotnego kształtu).

3. Pochodzenie nazwy „Stop pamięci”
Wyżej wymienione cechy stopów niklowych-titanowych czyni je typowym przedstawicielem stopów pamięci kształtu (SMA).

Termin „pamięć” pochodzi z jego zdolności do „zapamiętywania” pierwotnego kształtu fazy o wysokiej temperaturze (faza austenitu) i wyzwalają zachowanie odzyskiwania poprzez zmiany temperatury lub naprężenia.