shape memory alloy是什么意思，shape memory alloy的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
形状记忆合金
例句
Shape memory alloy is a new functional material.
形状记忆合金是新型功能材料。
Shape memory alloy is a new functional material.
形状记忆合金是一种新型的功能材料。
The recent developments of high temperature Cu-based shape memory alloy are reviewed.
本文概述了高温铜基形状记忆合金的最新研究进展。
An analysis has been made about the development future of shape memory alloy materials.
列举了近年来国内外形状记忆材料的应用实例，并对其发展前景作了分析。
Objective: To evaluate the effect of Ni-Ti shape memory alloy stand for trachea stenosis.
目的：探讨镍钛记忆合金支架在治疗喉气管外伤所致的气管缺损或狭窄中的疗效。
专业解析
形状记忆合金（Shape Memory Alloy, SMA）是一种具有独特功能特性的智能材料，其核心在于能够“记住”自身在高温下的原始形状，并在特定条件下（如加热或卸载应力）从低温变形状态恢复到该原始形状。这种特性被称为形状记忆效应（Shape Memory Effect, SME）。此外，部分形状记忆合金还表现出超弹性（Superelasticity），即在室温下承受远超普通金属的变形后，一旦卸载应力，能几乎完全恢复原状，不产生永久塑性变形。
核心特性与机制：
-
形状记忆效应：
- 现象： 合金在高温相（奥氏体相）被加工成特定形状。冷却后，它转变为低温相（马氏体相），此时可被轻易塑性变形（如弯曲、拉伸）。当重新加热至临界温度（奥氏体转变温度）以上时，材料会自动恢复到最初在高温相时的形状。
- 原理： 基于热弹性马氏体相变及其逆转变。变形发生在马氏体相，而恢复形状的动力来自马氏体逆转变为奥氏体相时晶体结构的可逆变化。这种相变是热弹性的，意味着相界面的移动是可逆且高度协调的。
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超弹性：
- 现象： 在高于奥氏体转变温度但低于塑性变形开始的温度范围内，合金在应力作用下会发生应力诱发的马氏体相变，产生看似巨大的“塑性”变形（可达8%甚至更高）。然而，一旦应力移除，马氏体相不稳定，会逆转变为奥氏体相，材料瞬间恢复原状。
- 原理： 应力诱发的马氏体相变及其逆转变。加载时应力做功驱动奥氏体向马氏体转变，卸载时该过程逆转，释放的能量使形状恢复。
主要材料体系：
- 镍钛合金（Nitinol）： 是目前应用最广泛、性能最稳定的形状记忆合金，由镍（Ni）和钛（Ti）组成。其生物相容性优异，形状记忆效应和超弹性表现突出，转变温度可通过成分（Ni/Ti比例）和热处理工艺精确调控。美国国家航空航天局（NASA）的早期研究对其发展有重要贡献。
- 铜基合金： 如铜-锌-铝（Cu-Zn-Al）、铜-铝-镍（Cu-Al-Ni）等。成本较低，易于加工，但稳定性、疲劳寿命和耐腐蚀性通常不如镍钛合金，限制了其在要求苛刻领域的应用。
- 铁基合金： 如铁-锰-硅（Fe-Mn-Si）、铁-镍-钴-钛（Fe-Ni-Co-Ti）等。具有较高的强度和较低的成本，潜在应用于大型工程结构（如管接头、抗震阻尼器），但形状记忆应变相对较小，稳定性仍需提高。
关键应用领域：
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生物医学：
- 骨科： 用作脊柱矫形棒、骨折固定板、骨连接器等，利用体温或微创加热实现形状恢复和固定。梅奥诊所（Mayo Clinic）等机构在骨科植入物应用方面有深入研究。
- 心血管： 自扩张支架（如用于治疗血管狭窄），利用体温触发超弹性扩张；心脏封堵器、导丝等。
- 牙科： 正畸弓丝（利用超弹性提供持续轻力），根管锉等。
- 外科器械： 微创手术器械（如可变形导管头、抓取钳），利用形状记忆效应实现复杂动作。
-
航空航天：
- 可变几何结构件（如可变后缘翼、变形机翼），用于优化不同飞行状态下的气动性能。NASA 在智能结构（如可变翼、空间展开结构）的应用研究处于领先地位。
- 卫星天线、太阳帆板等在低温下折叠，进入轨道后加热展开。
- 管路连接件（利用形状记忆效应实现低温装配、高温紧固的密封连接）。
-
汽车工业：
- 发动机热管理（如温控风扇离合器、散热器百叶窗执行器）。
- 自动变速箱换挡元件。
- 小型执行器（如门锁、座椅调节）。
-
消费电子与机器人：
- 微型执行器（如手机摄像头自动对焦模组、微型阀门、开关）。
- 机器人关节驱动器、仿生肌肉（利用电阻加热驱动形状变化产生动作）。
-
工业与能源：
- 温控阀门、火灾报警器执行器。
- 石油管道连接器。
- 热能回收系统执行器。
形状记忆合金的核心价值在于其形状记忆效应和超弹性这两大智能响应特性。它们作为驱动元件（执行器）时，可将热能（温度变化）直接转化为机械功；作为功能结构件时，可提供卓越的抗冲击、能量吸收和自复位能力。镍钛合金因其优异的综合性能成为主流，在生物医学、航空航天等高科技领域发挥着不可替代的作用。随着材料科学和制造工艺的进步，其应用范围仍在不断拓展。中国在铁基形状记忆合金的研发和应用方面也取得了显著进展。
网络扩展资料
形状记忆合金（Shape Memory Alloy, SMA）是一种具有独特物理特性的智能材料，能够在外界条件（如温度或应力）变化时恢复其原始形状。以下是其核心概念的分项解析：
一、定义与基本特性
形状记忆合金由两种以上金属元素构成，核心特性包括：
- 形状记忆效应（SME）：材料在低温下发生塑性变形后，加热至特定温度可恢复原始形状。
- 超弹性：在特定温度范围内，即使承受大幅变形，卸载后也能完全复原。
- 高阻尼性能：相变过程中可吸收能量，适用于减震场景。
二、科学原理
其特性源于晶体结构可逆相变：
- 奥氏体相（高温相）：对称性高，刚性强；
- 马氏体相（低温相）：对称性低，易变形。
当温度升高至转变温度时，马氏体逆转为奥氏体，驱动形状恢复。
三、常见材料类型
- 镍钛合金（NiTi）：应用最广，生物相容性佳，用于医疗支架；
- 铜基合金（如Cu-Al-Ni、Cu-Zn-Al）：成本低，但稳定性较弱；
- 铁基合金（如Fe-Mn-Si）：适用于大型工程结构。
四、典型应用领域
- 机器人技术：简化驱动结构，实现柔性控制；
- 4D打印：通过编程温度变化调控物体变形过程；
- 医疗设备：如血管支架、牙齿矫正器；
- 航空航天：用于可展开天线、自适应机翼等。
五、术语构成解析
- Shape（形状）：指材料恢复的几何形态；
- Memory（记忆）：描述其“记住”原始形状的能力；
- Alloy（合金）：表明其由多种金属元素合成。
如需进一步了解具体应用案例或材料制备工艺，可查阅-4的原始研究资料。
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