Nitinol

Nitinol teli
Tavlanmış nitinol tel, siyah oksit tabakasıyla kaplı yüzey

Nitinol a, nikel - titanyum - alaşımı ve en iyi bilinen temsil eden şekil bellekli alaşımlar . Adı Nitinol bir bir kısaltma için , Ni ckel Ti tanium N aval O rdnance L aboratory. Nitinol, 1958'de Donanma Mühimmat Laboratuvarı'nda (ABD) William J. Buehler ve Frederick Wang tarafından geliştirildi.

Nitinol, titanyum ve nikelinkinden farklı, düzenli bir kübik kristal yapıya sahip NiTi intermetalik fazdır . Büyük ölçüde nikelden (yaklaşık% 55), diğer bir büyük parça titanyumdan oluşur. Alaşım 650 ° C'ye kadar kullanılabilir, korozyona dayanıklıdır ve yüksek mukavemetlidir, ancak sözde elastik olarak yaklaşık% 8'e kadar deforme olabilir .

Dönüşüm sıcaklığı, alaşım oranından etkilenebilir. Düşük dönüştürme sıcaklığına sahip alaşımlar, ör. B. 0 ° C'ye halk arasında süper elastik denir. Oda sıcaklığında süper elastik malzeme, yay çeliğine benzer şekilde davranır . Tipik bir uygulama cerrahi aletler, endoskoplar veya stentler ve yapay kalp kapakçıkları gibi implantlardır , bunların büyük deforme olabilirlikleri ve iyi korozyon direncidir . Bir alaşım , örneğin yüksek bir transformasyon sıcaklığı ile B. 80 ° C, halk arasında hafızalı metal veya şekil hafızalı metal olarak adlandırılır. Bu alaşımdan yapılan nesneler, oda sıcaklığında çok az çaba ile bükülebilir. Dönüşüm sıcaklığının üzerinde ısıtıldıklarında, orijinal şekillerine geri dönerler. Temel şekil yaklaşık 500 ° C'de tavlama ile kabartılabilir. İyi bilinen bir örnek, bir örnekleme amacı olarak kullanılan, ancak pratik bir kullanımı olmayan nitinol ataçtır. Tipik uygulamalar, robot aktüatörler ve valflerdir.

Nitinol pahalıdır, çünkü alaşımlamanın vakum altında gerçekleştirilmesi gerekir ve küçük safsızlıklar bile istenen malzeme özellikleri üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Yüksek fiyatı nedeniyle nitinol toplu ürünlerde kullanılmamaktadır.

Nitinol çok serttir. Sağlam tel kesicilerle teller kesilebilir. Normal yan kesiciler veya makaslar uygun değildir. Şekillendirme, taşlama veya elektrik boşaltma ile yapılır . Teller çekilerek yapılır . Tel, çekme işlemleri arasında tavlanır.

  • Oda sıcaklığında bükülmüş nitinol ataş

  • Nitinolden yapılmış ataç, sıcak suda, yine ataç şeklinde

  • Çay ışığıyla çalışan Nitinol motor

özellikleri

  • Yoğunluk : 6450 kg / m³
  • Erime sıcaklığı : 1240-1328 ° C
  • Nitinol ferromanyetik değildir ve paslanmaz çelikten daha düşük manyetik duyarlılığa sahiptir ve bu nedenle tüm görüntüleme prosedürleri için uygundur (Nitinol implantları ve stentleri olan hastalar bu nedenle bir MRI alabilir).

Bireysel kanıt

  1. ↑ WJ Buehler, JW Gilfrich ve RC Wiley: Düşük sıcaklıktaki faz değişikliklerinin TiNi bileşimine yakın alaşımların mekanik özellikleri üzerindeki etkileri . İçinde: Uygulamalı Fizik Dergisi 34, 1963, s. 475. doi: 10.1063 / 1.1729603
  2. ^ FE Wang, WJ Buehler & SJ Pickart: Kristal yapısı ve TiNi'nin benzersiz martensitik geçişi . In: Journal of Applied Physics 36, 1965, s. 3232-3239. doi : 10.1063 / 1.1702955
  3. ↑ Bir b c üzerinde Girişi Nıtinol. İçinde: Römpp Çevrimiçi . Georg Thieme Verlag, 12 Ocak 2017'de erişildi.

İnternet linkleri