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1.2 记忆金属的发展
早在1951年美国人在一次试验中偶然发现了金-镉合金有 形状记忆特性，当时并未引起重视， 1953年又在铟-铊合金发现这类效应， 1963年发现镍-钛合金具有形状记忆特性后，掀起了这类 合金研究的热潮，并产生了多种实用化的新思想，新的形状 记忆合金应运而生，后来还发现了具有双向记忆效应，即铆 钉如用双向记忆合金制作时，把铆好的铆钉重新降温后，铆 钉又会变直，
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1.1 记忆金属的定义 1.2 记忆金属的发展 1.3 记忆金属的应用
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1.1 记忆金属的定义
特点总结
1.弯曲量大，塑性高 2.在记忆温度以上恢复以前形状。 3.物理特性：当温度达到某一数值时，材料内部的 晶体结 构会发生变化，从而导致了外形的变化。 4.无磁性、耐磨耐蚀、无毒性
1.4 记忆金属的产品
宇宙飞船天线
1969年7月20日，美国宇航员乘坐“阿波罗”11号登月舱在月球上首 次留下了人类的脚印，并通过一个直径数米的半球形天线传输月球 和地球之间的信息。 这个庞然大物般的天线是怎么被带到月球上的 呢?就是用一种形状记忆合金材料，先在其转变温度以上按预定要求 做好，然后降低温度把它压成一团，装进登月舱带 上天去。放置于 月球后，在阳光照射下，达到该合金的转变温度，天线“记”起了 自己的本来面貌，变成一个巨大的半球。
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1.3 记忆金属的应用
工业应用： （1）利用单程形状记忆效应的单向形状恢复。如管接头、天 线、套环等。 （2）外因性双向记忆恢复。即利用单程形状记忆效应并借助 外力随温度升降做反复动作，如热敏元件、机器人、接线柱 等。
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1.4 记忆金属的产品
火灾检查阀门
火灾中，当局部地方升温时阀门会自动关闭，防止了危险气 体进入。这种特殊结构设计的优点是，它具有检查阀门的操 作，然后又能复位到安全状态；这种火灾检查阀门在半导体 制造业中得到使用，在半导体制造的扩散过程中使用了有毒 的气体；这种火灾检查阀也可在化学和石油工厂应用。
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1.4 记忆金属的产品
牙齿矫形丝
牙齿矫形丝 用超弹性 TiNi 合金丝和不锈钢丝做的牙齿矫正 丝，其中用超弹性 TiNi 合金丝是最适宜的。通常牙齿矫形 用不锈钢丝 CoCr 合金丝，但这些材料有弹性模量高，弹性 应变小的缺点。为了给出适宜的矫正力，在矫正前就要加工 成弓形，而且结扎固定要求熟练。如果用 TiNi 合金作牙齿 矫形丝，即使应变高达10%也不会产生塑性变形，而且应力 诱发马氏体相变(stress-induced martensite)使弹性模量呈 现非线型特性，即应变增大时矫正力波动很少。这种材料不 仅操作简单，疗效好，也可减轻患者不适感。
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1.3 记忆金属的应用
工业应用： （1）利用单程形状记忆效应的单向形状恢复。如管接头、天 线、套环等。 （2）外因性双向记忆恢复。即利用单程形状记忆效应并借助 外力随温度升降做反复动作，如热敏元件、机器人、接线柱 等。
（3）内因性双向记忆恢复。即利用双程记忆效应随温度升降 做反复动作，如热机、热敏元件等。但这类应用记忆衰减快、 可靠性差，不常用。
有自己的变态温度。上述那种高温合金的变态温度很高。
在高温时它被做成螺旋状而处于稳定状态。在室温下强 行把它拉直 时，它却处于不稳定状态，因此，只要把它
加热到变态温度，它就立即恢复到原来处于稳定状态的
螺旋形状了。
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（4）超弹性的应用。如弹簧、接线柱、眼镜架等。
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1.3 记忆金属的应用
航天应用：
形状记忆合金已应用到航空和太空装置。如用在军用飞机的 液压系统中的低温配合连接件，欧洲和 美国正在研制用于直 升飞机的智能水平旋翼中的形状记忆合金材料。由于直升飞 机高震动和高噪声使用受到限制，其噪声和震动的来源主要 是叶片涡流干扰，以及叶 片型线的微小偏差。这就需要一种 平衡叶片螺距的装置，使各叶片能精确地在同一平面旋转。 目前已开发出一种叶片的轨迹控制器，它是用一个小的双管 形状记忆合 金驱动器控制叶片边缘轨迹上的小翼片的位置， 使其震动降到最低。
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1.4 记忆金属的产品
记忆合金框架眼镜
在眼镜框架的鼻梁和耳部装配 TiNi 合金可使人感到舒适并抗磨 损，由于 TiNi 合金所具有的柔韧性已使它们广泛用于改变眼镜 时尚界。用超弹性 TiNi 合金丝做眼镜框架，即使镜片热膨胀， 该形状记忆合金丝也能靠超弹性的恒定力夹牢镜片。这些超弹性 合金制造的眼镜框架的变形能力很大，而普通的眼镜框则不能做 到。
可利用直接释放应力的方式使其恢复 到变形前的原始形状，此
种特殊的现象又称为拟弹性（Pseudo Elasticity，简称PE） 或超弹性（Super Elasticity），表现为这种合金能承载比一 般金属大几倍甚至几十倍的可恢复应变。这两种形状记忆合金 所拥有的独特性质在普通金属或合金材料上是无法发现的。
1.1 记忆金属的定义
形状记忆合金可以分为三种：
（1）单程记忆效应 形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形 前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单 程记忆效应。 （2）双程记忆效应 某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温 相形状，称为双程记忆效应。
（3）全程记忆效应 加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相 反的低温相形状，称为全程记忆效应。 目前已开发成功的形状记忆合金有TiNi基形状记忆合金、 铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金等。
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1.4 记忆金属的产品
哈伦顿棒
脊柱侧弯矫形 各种脊柱侧弯症(先天性、习惯性、神经性、佝偻 病性、特发性等)疾病，不仅身心受到严重损伤，而且内脏也受 到压迫，所以有必要进行外科手术矫形。目前这种手术采用不 锈钢制哈伦敦棒 矫形，在手术中安放矫形棒时，要求固定后脊 柱受到的矫正力保持在30~40kg以下，一但受力过大，矫形棒 就会破坏，结果不仅是脊柱，而且连神经也有受损 伤的危险。 同时存在矫形棒安放后矫正力会随时间变化，大约矫正力降到 初始时的30%时，就需要再进行手术调整矫正力，这样给患者 在精神和肉体上都造成极大 痛苦。采用形状记忆合金制作的哈 伦顿棒，只需要进行一次安放矫形棒固定。如果矫形棒的矫正 力有变化，以通过体外加热形状记忆合金，把温度升高到比体 温约高 5℃，就能恢复足够的矫正力。
（3）内因性双向记忆恢复。即利用双程记忆效应随温度升降 做反复动作，如热机、热敏元件等。但这类应用记忆衰减快、 可靠性差，不常用。
（4）超弹性的应用。如弹簧、接线柱、眼镜架等。
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1.4 记忆金属的产品
加热会变直的勺子
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