Propriedades e aplicações da liga de memória de níquel-titânio
2024-09-05
Liga de memória de níquel-titânio É uma liga com memória de forma, que pode automaticamente restaurar sua deformação plástica para a forma original a uma certa temperatura. Sua taxa de alongamento é superior a 20%, a vida útil à fadiga alcança 10^7 ciclos, suas características de amortecimento são 10 vezes maiores que as de molas comuns, e sua resistência à corrosão é superior ao aço inoxidável médico atual, podendo atender a diversas exigências de engenharia e medicina, sendo um material funcional excelente. Além da função única de memória de forma, a liga de memória de níquel-titânio também possui excelentes propriedades como resistência ao desgaste, resistência à corrosão, alto amortecimento e superelasticidade.
Liga de memória de níquel-titânio Transformação de fase e propriedades: Como o nome indica, a liga de memória de níquel-titânio é uma liga binária composta por níquel e titânio. Devido às variações de temperatura e pressão mecânica, existem duas diferentes fases cristalinas, austenita e martensita.
Liga de memória de níquel-titânio Propriedades: 1. Característica de memória de forma. Memória de forma refere-se ao fenômeno em que a fase matriz de certa forma, ao ser resfriada de uma temperatura acima de Af para abaixo de Mf, forma martensita, que sofre deformação abaixo de Mf, e ao ser aquecida acima de Af, o material automaticamente retorna à forma da fase matriz por transformação reversa. Na prática, o efeito de memória de forma é um processo de transformação de fase térmica da liga NiTi. 2. Superelasticidade. Superelasticidade refere-se ao fenômeno em que, sob força externa, a deformação da amostra é muito maior que o limite elástico, e a energia de deformação é automaticamente recuperada ao remover a carga. Ou seja, na fase matriz, devido à tensão externa, ocorre transformação martensítica induzida por tensão, fazendo com que a liga apresente comportamento mecânico diferente dos materiais comuns, com limite elástico muito maior e que não obedece à lei de Hooke. Comparado à memória de forma, a superelasticidade não envolve calor. Em resumo, superelasticidade significa que, dentro de certo intervalo de deformação, a tensão não aumenta com o aumento da deformação. A superelasticidade pode ser linear ou não linear. Na superelasticidade linear, a curva tensão-deformação é aproximadamente linear. A superelasticidade não linear ocorre em certa faixa de temperatura acima de Af, devido à transformação martensítica induzida por tensão e sua reversão durante o carregamento e descarregamento, por isso também é chamada de pseudoelasticidade de transformação de fase. 3. Resistência à corrosão. Estudos mostram que a resistência à corrosão do fio de níquel-titânio é semelhante à do fio de aço inoxidável.
A liga de memória de níquel-titânio é uma liga que pode automaticamente restaurar sua deformação plástica para a forma original a uma certa temperatura. Devido às suas características comuns de ligas com memória de forma, possui excelente biocompatibilidade, resistência ao desgaste e resistência à corrosão, sendo principalmente usada em dispositivos médicos e aplicações clínicas. Na área de dispositivos médicos, inclui principalmente endoscópios, liberadores de medicamentos, luvas táteis, pinças cirúrgicas miniaturizadas, bombas micro para órgãos artificiais, entre outros. Na clínica, é usada principalmente em ortopedia, otorrinolaringologia, odontologia, neurocirurgia, cirurgia torácica, cirurgia biliar, cirurgia vascular, etc., podendo atender a diversas exigências de engenharia e aplicações médicas, sendo um material funcional muito superior.
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