記憶合金的材料

記憶合金的材料：答案是鎳和鈦。

記憶合金的材料是鎳和鈦。形狀記憶合金是透過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應的由兩種以上金屬元素所構成的材料。形狀記憶合金是形狀記憶材料中形狀記憶性能最好的材料。

記憶合金的材料有很多種，主要有鎳合金、鎘合金、鋅合金等。記憶合金是透過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應，由兩種以上金屬元素所構成的材料。記憶合金在較低的溫度下變形，加熱後可恢復變形前的形狀。

小編還爲您整理了以下內容，可能對您也有幫助：

記憶合金是一種特殊的材料，其主要成分通常是由鎳、鈦、銅、鋁等金屬元素組成的合金。記憶合金具有獨特的形狀記憶性能，即能夠在經歷過形狀變化後恢復到其原始形狀的能力。這種材料的形狀記憶性能是由其微觀結構和相變特性所決定的。

記憶合金的一個著名代表是尼鈦合金，也被稱爲“超彈性合金”或“形狀記憶合金”。尼鈦合金的主要成分是鎳和鈦，具有較高的彈性模量和良好的形狀記憶性能。它可以在一定溫度範圍內發生固相相變，從而實現形狀的變化和恢復。

記憶合金在許多領域都有廣泛的應用，例如醫療器械、航空航天、汽車工業等。在醫療器械方面，記憶合金可以用於製作支架和植入物，如血管支架、牙齒矯正器等。在航空航天領域，記憶合金可以應用於航天器的結構部件和航空發動機中，用於減輕重量和提高性能。在汽車工業方面，記憶合金可以用於製造汽車零部件，如閥門、減震器等。

總之，記憶合金是一類特殊的材料，具有形狀記憶性能，廣泛應用於各個領域，爲科技進步和生活帶來了許多創新和便利。

記憶合金的材料是鎳和鈦。形狀記憶合金是透過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應的由兩種以上金屬元素所構成的材料。形狀記憶合金是形狀記憶材料中形狀記憶性能最好的材料。

形狀記憶合金具有形狀記憶效應，以記憶合金製成的彈簧爲例，把這種彈簧放在熱水中，彈簧的長度立即伸長，再放到冷水中，它會立即恢復原狀。利用形狀記憶合金彈簧可以控制浴室水管的水溫：在熱水溫度過高時透過“記憶”功能，調節或關閉供水管道，避免燙傷。也可以製作成消防報警裝置及電器設備的保險裝置。

當發生火災時，記憶合金製成的彈簧發生形變，啓動消防報警裝置，達到報警的目的。還可以把用記憶合金製成的彈簧放在暖氣的閥門內，用以保持暖房的溫度，當溫度過低或過高時，自動開啓或關閉暖氣的閥門。形狀記憶合金的形狀記憶效應還廣泛應用於各類溫度傳感器觸發器中。

記憶合金的材料

記憶合金的材料有很多種，主要有鎳合金、鎘合金、鋅合金等。記憶合金是透過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應，由兩種以上金屬元素所構成的材料。記憶合金在較低的溫度下變形，加熱後可恢復變形前的形狀。

記憶合金的材料有很多種，主要有鎳合金、鎘合金、鋅合金等。記憶合金是透過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應，由兩種以上金屬元素所構成的材料。記憶合金在較低的溫度下變形，加熱後可恢復變形前的形狀。

記憶合金材料來源及用途介紹

人類的進步就是在不斷的探索中間取得的，以前我們的工業還不發達的時候，在工業原料的選擇上都是十分匱乏的，只能選用我們能夠生產出來的，能夠給我們使用的原料，根本談不上自己去選擇想使用哪種類型的材料，但是隨着科學探索的不斷進步，人們在原材料上的進步和突破也隨之增加，一種叫記憶合金的材料吸引了人們的注意，接下來就一起來了解這種記憶合金。

材料：

19世紀70年代，世界材料科學中出現了一種具有“記憶”形狀功能的合金。記憶合金是一種頗爲特別的金屬條，它極易被彎曲，我們把它放進盛着熱水的玻璃缸內，金屬條向前衝去;將它放入冷水裏，金屬條則恢復了原狀。在盛着涼水的玻璃缸裏，拉長一個彈簧，把彈簧放入熱水中時，彈簧又自動的收攏了。涼水中彈簧恢復了它的原狀，而在熱水中，則會收縮，彈簧可以無限次數的被拉伸和收縮，收縮再拉開。這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結構有兩種相對穩定的狀態，在高溫下這種合金可以被變成任何你想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。這種材料就叫做記憶金屬。它主要是鎳鈦合金材料。例如，一根螺旋狀高溫合金，經過高溫退火後，它的形狀處於螺旋狀態。在室溫下，即使用很大力氣把它強行拉直，但只要鎳鈦記憶合金絲把它加熱到一定的“溫度”時，這根合金彷彿記起了什麼似的，立即恢復到它原來的螺旋形態。

合金彈簧：

彈簧是用TiNi記憶合金絲繞製成的，利用了形狀記憶合金的單程記憶效應，在拉長後，隨着溫度的升高可自行恢復原長的感溫驅動元件。這種彈簧亦是工業用形狀記憶合金元件的典型結構形式。拉長後，以熱水或熱風爲熱源，回覆原長的溫度爲65℃-85℃，原長爲80mm。形狀記憶合金的馬氏體相(即低溫時的相組織，此處所說的低溫指室溫)爲軟相，母相(即高溫時的相組織，此處所說的高溫即指65℃-85℃)爲硬相。

用途：

記憶合金應用十分廣泛。比如機械上的固緊銷、管接頭，電子儀器設備上的火災報警器、插接件、集成電路的釺焊，醫療上的人造心瓣膜、脊椎矯正棍、頭顱骨修補整形、口腔牙齒矯形和頜骨修補手術等。它還將在通訊衛星、彩色電視機、溫度控制器以及玩具等方面發揮神奇的效能，也將成爲現代航海、航空、航天、交通運輸、輕紡等各條戰線上的新型材料記憶合金已用於管道結合和自動化控制方面，用記憶合金製成套管可以代替焊接，方法是在低溫時將管端內全擴大約 4%，裝配時套接一起，一經加熱，套管收縮恢復原形，形成緊密的接合。美國海軍飛機的液壓系統使用了10萬個這種接頭，多年來從未發生漏油和破損。船艦和海底油田管道損壞，用記憶合金配件修復起來，十分方便。在一些施工不便的部位，用記憶合金製成銷釘，裝入孔內加熱，其尾端自動分開卷曲，形成單面裝配件。

記憶合金在醫療上的應用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能將兩段斷骨固定，而且在恢復原形狀的過程中產生壓縮力，迫使斷骨接合在一起。齒科用的矯齒絲，結紮腦動脈瘤和輸精管的長夾，脊柱矯直用的支板等，都是在植入人體內後靠體溫的作用啓動，血栓濾器也是一種記憶合金新產品。被拉直的濾器植入靜脈後，會逐漸恢復成網狀，從而阻止 95%的凝血塊流向心臟和肺部。

在上文中，我們爲大家介紹了有關記憶合金的一些相關的知識，我們首先爲大家介紹了記憶合金的材料構成，我們都知道記憶合金在熱水中可以彎曲變形，而在冷水中則會變成原來直的樣子，這都是由於記憶合金的材料不同導致的，接下來我們介紹了記憶合金製造的彈簧，這種彈簧就集合了記憶合金的特點，最後我們介紹了記憶合金的用途，大家可以從這篇文章中多瞭解記憶合金。

什麼是記憶合金

◆什麼是記憶合金:

記憶合金是一種原子排列很有規則、體積變爲小於0.5%的馬氏體相變合金。這種合金在外力作用下會產生變形，當把外力去掉，在一定的溫度條件下，能恢復原來的形狀。由於它具有百萬次以上的恢復功能，因此叫做"記憶合金"。當然它不可能像人類大腦思維記憶，更準確地說應該稱之爲"記憶形狀的合金"。此外，記憶合金還具有無磁性、耐磨耐蝕、無毒性的優點，因此應用十分廣泛。科學家們現在已經發現了幾十種不同記憶功能的合金，比如鈦－鎳合金，金－鎘合金，銅－鋅合金等。

◆記憶合金的應用:

早期應用是管路接頭,還有用於溫度控制裝置(譬如溫度控制的疏水閥)、集成電路引線、汽車零件等等。

工業應用：

（1）利用單程形狀記憶效應的單向形狀恢復。如管接頭、天線、套環等。

（2）外因性雙向記憶恢復。即利用單程形狀記憶效應並藉助外力隨溫度升降做反覆動作，如熱敏元件、機器人、接線柱等。

（3）內因性雙向記憶恢復。即利用雙程記憶效應隨溫度升降做反覆動作，如熱機、熱敏元件等。但這類應用記憶衰減快、可靠性差，不常用。

（4）超彈性的應用。如彈簧、接線柱、眼鏡架等。

醫學應用：

tini合金的生物相容性很好，利用其形狀記憶效應和超彈性的醫學實例相當多。如血栓過濾器、脊柱矯形棒、牙齒矯形絲、腦動脈瘤夾、接骨板、髓內針、人工關節、避孕器、心臟修補元件、人造腎臟用微型泵等。

高科技應用展望：

20世紀是機電學的時代。傳感——集成電路——驅動是最典型的機械電子控制系統，但複雜而龐大。形狀記憶材料兼有傳感和驅動的雙重功能，可以實現控制系統的微型化和智能化，如全息機器人、毫米級超微型機械手等。21世紀將成爲材料電子學的時代。形狀記憶合金的機器人的動作除溫度外不受任何環境條件的影響，可望在反應堆、加速器、太空實驗室等高技術領域大顯身手。

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形狀記憶合金是什麼材料？

形狀記憶合金是一種特殊的合金，存在一個記憶溫度，在記憶溫度以下可以任意加工，當溫度回到記憶溫度時，可以恢復到加工前的形狀，在未來，它將是工程主要材料之一比如說鈦，在加熱後，會恢復到加工前的形狀 形狀記憶合金是一種特殊的合金，存在一個記憶溫度，在記憶溫度以下可以任意加工，當溫度回到記憶溫度是，可以恢復到加工前的形狀 形狀記憶合金的研究、發現至今爲止已有十幾種記憶合金體系。包括Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等

他們有兩個共同特點：

1，彎曲量大，塑性高

2，在記憶溫度以上恢復以前形狀。

在我印象中，最早發現的記憶合金好像是50％Ti＋50％Ni 。

記憶金屬一般受溫度影響較大，在某一溫度下是一種狀態,改變溫度狀態會改變,但當溫度恢復到原來時,狀態也就回到原來。

這種金屬的M轉變具有可逆性,它受溫度變化影響,在一定溫度以上恢復爲它變形前的形狀.人造衛星的太陽能電池板就可以用它製造。

神祕的形狀記憶合金

在一次新材料的研討會上，一位教授手持一個盛有水的玻璃瓶，上面插有一隻漂亮的用紙做的蝴蝶，他走上講臺一言未發，從容的掏出打火機把瓶子加熱，不一會只見蝴蝶的翅膀飛舞起來，這一試驗引起了與會者的極大興趣，原來在蝴蝶下面有一根所謂“形狀記憶”合金絲，這根絲隨着水溫的升高和降低會突然伸長或縮短。所謂形狀記憶效應是指合金經變形後，在一定的條件下，仍能恢復至原始形狀的現象。

形狀記憶效應來源於一種熱彈性馬氏體相變。一般的馬氏體相變作爲鋼的淬火強化的方法從古代便爲人所用，就是把鋼加熱到某個臨界溫度以上保溫一段時間，然後迅速冷卻，例如直接插入冷水中(稱爲淬火)，這時鋼轉變爲一種稱爲馬氏體的結構，並使鋼硬化。這種馬氏體相變有一個特別的性質，在一定的溫度下一旦形成的馬氏體隨着時間延長不再長大，爲了增加馬氏體的量，必須進一步降低溫度，產生新的馬氏體。後來，在某些合金中發現了不同於上述的另一種所謂熱彈性馬氏體相變，熱彈性馬氏體一旦產生可以隨着溫度降低繼續長大。相反，當溫度回升時，長大的馬氏體又可以縮小，直至恢復到原來的狀態，即馬氏體隨着溫度的變化可以可逆地長大或縮小，由於馬氏體的體積一般比原始狀態要膨脹一些，而且馬氏體相變伴隨着晶體中規則的切變，因此熱彈性馬氏體相變隨之伴有形狀的變化。

早在1951年美國人在一次試驗中偶然發現了金-鎘合金有形狀記憶特性，當時並未引起重視，1953年又在銦-鉈合金發現這類效應，1963年發現鎳-鈦合金具有形狀記憶特性後，掀起了這類合金研究的熱潮，併產生了多種實用化的新思想，新的形狀記憶合金應運而生，後來還發現了具有雙向記憶效應，即鉚釘如用雙向記憶合金製作時，把鉚好的鉚釘重新降溫後，鉚釘又會變直，正如本節開始提到的蝴蝶下面的合金絲便是雙向記憶合金，隨溫度的變化可來回伸長或縮短，引起蝴蝶翅膀上下翻飛。

形狀記憶合金不僅具有理論上的重大意義，更重要的是工業中的應用價值。最先報道的是用形狀記憶合金製作月面天線。月面天線伸展開來很寬大，火箭無法容納，那麼，如何把這樣一個天線送上太空，送上月球呢?正是形狀記憶合金神話般地解決了這一難題。用Ni-Ti合金絲在馬氏體相變溫度以上，先做成月面天線，然後在低於Mf的溫度把月面天線壓成小團裝入運載火箭，當發射至月球表面後，透過太陽能加熱而恢復原形，在月球上展開成爲正常工作的月面天線。用形狀記憶合金製作插頭與插座或管子連結器有很大的優點，先把形狀記憶合金做成比需連結的不鏽鋼管略小的管連接器，將它冷至Mf溫度以下，加以擴徑至比連接管略大，然後順利套在連接管上，最後升溫至Af以上(即使用溫度)，連接器即自動收縮，於是兩根管被牢固地連接起來。美國空軍F-14飛機曾經用此類連接器連接油壓系統和加壓水系統的管道，據說近30萬個接頭，無一發生事故，在海軍的潛艇和軍艦上也大量使用形狀記憶合金管接頭，因爲在這些場合中，管道排列十分密集，一般的方法無法實行管道的連接。

形狀記憶合金用於低質能源的利用上具有深遠的意義。目前已將形狀記憶合金成功地用於醫學上，作爲牙科的齒形矯正器，在Ms溫度以上把形狀記憶合金絲做成正常的形狀，然後在低於Mf溫度下變形並套在不正常的畸形牙上，當溫度上升至口腔的溫度後，矯正器自動變成正常形狀，把畸形牙矯正。還可用於矯正脊椎側彎。靜脈過濾器是，把篩狀過濾器在低溫拉成直線，送入靜脈，受體溫加熱後，變成篩狀，起到過濾凝血的作用。目前正在用形狀記憶合金試製人造腎的微型泵、可以收縮的人造肌肉及人造心臟等。

形狀記憶合金的發明與應用，使人們對於金屬材料的特性及功能開闊了眼界，神祕的被人們稱之爲機敏或智能材料的大門被開啟了。

上世紀出現一種記憶材料，這種材料是怎麼形成的？

記憶合金按材料有很多種，主要應用有:鈦鎳合金、金鎘合金、銅鋅合金。記憶合金是由兩種以上的金屬元素透過熱彈性和馬氏體相變及其反轉而產生形狀記憶效應的材料。形狀記憶合金是目前最好的形狀記憶材料之一。到目前爲止，已經發現了50多種具有形狀記憶效應的合金。

記憶合金的主要成分是鎳和鈦。其獨特的物理特性是當溫度達到一定值時，材料內部的晶體結構會發生變化，從而導致外觀的變化。

指材料緩慢變形的能力，受外力變形後，會慢慢恢復到原來的形狀。也就是說材料既有粘性又有彈性，吸收衝擊動能，可以反覆使用，不會永久變形。

因爲慢回彈性能明顯的材料以聚氨酯記憶泡沫爲代表，所以慢回彈往往指的是記憶泡沫。

它是一種具有開孔結構的聚氨酯聚合物，具有特殊的粘彈性、非常柔軟的材料特性和很強的衝擊能量吸收能力。這種材料對溫度敏感，所以也叫溫敏記憶棉。

記憶金屬是一種特殊的金屬材料，在一定溫度範圍內發生塑性變形後，可以在另一個溫度範圍內恢復其原來的宏觀形狀。它主要由鎳鈦合金製成。

世界材料科學出現了一種具有“記憶”形狀功能的合金。記憶合金是一種特殊的金屬條，容易彎曲。我們把它放在裝滿熱水的玻璃罐裏，金屬條向前拋；放入冷水中，金屬條恢復原狀。在裝滿冷水的玻璃罐裏，加長一個，當彈簧放入熱水時，彈簧又自動塌了。冷水中，泉水恢復原狀，熱水中，泉水收縮。彈簧可以無限拉伸和收縮，然後收縮和拉回。

這些都是有記憶的智能金屬製成的，其微觀結構有兩種相對穩定的狀態。高溫時合金可以變成你想要的任何形狀，低溫時合金可以拉伸，但再加熱會記住原來的形狀，變回原來的形狀。這種材料被稱爲記憶金屬。它主要由鎳鈦合金製成。例如，一種螺旋形超級合金在高溫退火後呈螺旋形。室溫下用力拉直，但只要鎳鈦記憶合金絲把它加熱到一定的“異常溫度”，這種合金似乎就記住了什麼，立刻恢復到原來的螺旋形狀。

形狀記憶合金是什麼？有哪些特點？

形狀記憶合金是由兩種以上化學元素組成的原料。形狀記憶合金是現階段形狀記憶原材料中形狀記憶特性最好是的原材料。到迄今爲止，大家早已發覺了50多種多樣具備形狀記憶效用的鋁合金。航天航空行業的運用有很多取得成功的事例。航天器上極大的無線天線可以用記憶合金製成。在發送航天器以前，將拋物面天線伸縮放進通訊衛星中，火箭升空將航天器送至預訂路軌後，只需加溫。伸縮的衛星鍋因爲具備記憶力作用，當然進行，修復拋物面形狀。

在臨牀醫學專業行業也有普遍的運用，如人工合體骨骼、傷骨固定不動充壓器、口腔科矯正器、各種各樣腔內支撐架、心血管矯正器、心血管矯正器、心血管矯正器、心血管矯正器、心血管矯正器等。

形狀記憶合金，以記憶合金製成的扭簧爲例子，將其放進開水中，扭簧的長短馬上伸展，隨後放進涼水中，它會馬上恢復正常。應用形狀記憶合金扭簧能夠操縱淋浴室自來水管的溫度:當開水溫度過高時，能夠根據記憶力作用調整或關掉供水管，防止燒傷。還可以製成消防安全警報系統和電氣設備的保險裝置。

火災事故產生時，記憶合金製成的扭簧形變，執行消防安全警報系統，做到警報的目地。還可以將記憶合金製成的扭簧放到加溫閘閥中，以維持溫室大棚溫度。當溫度過低或過高時，全自動開啓或關掉加溫閥。形狀記憶合金的形狀記憶效用也廣泛運用於各種各樣溫度感應器觸發器原理中。

形狀記憶合金的另一個關鍵特性是僞延展性(也稱之爲超延展性，superelasticity)，主要表現爲在外面力的作用下，形狀記憶合金比一般金屬材料具備更高的形變恢復力，即載入全過程中造成的大應變力會伴隨着卸載掉而修復。這類特性廣泛運用於醫藥學、工程建築避震和日常日常生活。比如，前邊提及的人工合體骨骼、傷骨固定不動充壓器、口腔科矯正器等。與一般原材料相比，形狀記憶合金製造的眼鏡框可以承受較大的變形，而不會破壞(不適用形狀記憶效用，只是在變形後溫度修復)。

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記憶合金肋骨爪材質

記憶合金肋骨爪的材質通常是由記憶合金和鈦合金等材料組成。記憶合金是一種可以記憶其原始形態的合金材料，其具有形狀記憶和超彈性等特性，並且具有良好的生物相容性，因此被廣泛應用於醫療器械領域。鈦合金是一種輕質、高強度的金屬材料，具有良好的生物相容性、抗腐蝕性和耐磨損性等特性，因此也被廣泛應用於醫療器械領域。

形狀記憶合金材料是什麼？合金形變後還能恢復原樣？

隨着科技的不斷進步，更多新技術都運用在我國的前端科技發展中。一些新工藝應運而生，形狀記憶合金材料就是其中之一，這種新工藝在中國、美國、歐洲等地都進行了運用，能夠大範圍的擴大材料的應用內容，這種材料是什麼呢？合金形變後還能恢復原來的樣子嗎？小編來給大家講一講。

形狀記憶合金是由兩種或兩種以上的多重金屬元素進行製作，可以在溫度和應力的相互作用反應下產生變化的新型材料。能夠透過它的一些特性：熱彈性與馬氏體進行相互反應產生逆轉得出獨特的形狀記憶效應。這些十分前端的科技特性將會廣泛用於航空航天事業和生物醫療電子器械等多種領域。形狀記憶合金也因其本身所具有的獨特性成爲了各個國家爭相研究的熱點問題之一。美國、歐洲等國家都一直在努力針對形狀記憶合金的製作技術和成分配比以及先進的工藝技術上進行結合，也取得了世人矚目的成果，成功將其運用在了航空航天等應用領域上，尤其是在4D打印機方面。以其優越的技術使形狀記憶合金成爲了打印機的原材料。

在近期的研究中，形狀記憶合金製作方法主要有四種：熔鍊法、噴射沉積法、4D打印技術。它們都需要根據相對應的需求進行配置才能夠繼續接下來的鍛造以及拉拔、冷加工等等，使形狀記憶合金能夠成型的工藝。美國西北大學研究出了使用形狀記憶合金製造出了遙控行走的機器人，這種機器人既能扭曲，又能彎曲，還會爬行和自己行走完成各種高難度的轉彎、跳躍動作。

全球形狀記憶合金的發展在我國其實起步略晚一些，但是發展進程較快，已經在全世界多個領域取得了比較領先的水平。未來我國一定會加大在這方面的研發投入，繼續促進形狀記憶材料發展壯大。

記憶合金是什麼東西?

記憶合金

記憶合金是一種原子排列很有規則、體積變爲小於0.5%的馬氏體相變合金。這種合金在外力作用下會產生變形，當把外力去掉，在一定的溫度條件下，能恢復原來的形狀。由於它具有百萬次以上的恢復功能，因此叫做"記憶合金"。當然它不可能像人類大腦思維記憶，更準確地說應該稱之爲"記憶形狀的合金"。此外，記憶合金還具有無磁性、耐磨耐蝕、無毒性的優點，因此應用十分廣泛。科學家們現在已經發現了幾十種不同記憶功能的合金，比如鈦－鎳合金，金－鎘合金，銅－鋅合金等。

何爲記憶合金

19世紀70年代，世界材料科學中出現了一種具有“記憶”形狀功能的合金。記憶合金是一種頗爲特別的金屬條，它極易被彎曲，我們把它放進盛着熱水的玻璃缸內，金屬條向前衝去；將它放入冷水裏，金屬條則恢復了原狀。在盛着涼水的玻璃缸裏，拉長一個彈簧，把彈簧放入熱水中時，彈簧又自動的收攏了。涼水中彈簧恢復了它的原狀，而在熱水中，則會收縮，彈簧可以無限次數的被拉伸和收縮，收縮再拉開。這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結構有兩種相對穩定的狀態，在高溫下這種合金可以被變成任何你想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。這種材料就叫做記憶金屬（memory metal）。它主要是鎳鈦合金材料。例如，一根螺旋狀高溫合金，經過高溫退火後，它的形狀處於螺旋狀態。在室溫下，即使用很大力氣把它強行拉直，但只要把它加熱到一定的“溫度”時，這根合金彷彿記起了什麼似的，立即恢復到它原來的螺旋形態。這是怎麼回事？難道合金也具有人類那樣的記憶力？

原來不是那麼回事！這只是利用某些合金在固態時其晶體結構隨溫度發生變化的規律而已。例如，鎳-鈦合金在40oC以上和40oC以下的晶體結構是不同的，但溫度在40oC上下變化時，合金就會收縮或膨脹，使得它的形態發生變化。這裏，40oC就是鎳-鈦記憶合金的“溫度”。各種合金都有自己的溫度。上述那種高溫合金的溫度很高。在高溫時它被做成螺旋狀而處於穩定狀態。在室溫下強行把它拉直時，它卻處於不穩定狀態，因此，只要把它加熱到溫度，它就立即恢復到原來處於穩定狀態的螺旋形狀了。

分類及應用

形狀記憶合金可以分爲三種：

（1）單程記憶效應

形狀記憶合金在較低的溫度下變形，加熱後可恢復變形前的形狀，這種只在加熱過程中存在的形狀記憶現象稱爲單程記憶效應。

（2）雙程記憶效應

某些合金加熱時恢復高溫相形狀，冷卻時又能恢復低溫相形狀，稱爲雙程記憶效應。

（3）全程記憶效應

加熱時恢復高溫相形狀，冷卻時變爲形狀相同而取向相反的低溫相形狀，稱爲全程記憶效應。

三種記憶效應如下圖所示。

目前已開發成功的形狀記憶合金有TiNi基形狀記憶合金、銅基形狀記憶合金、鐵基形狀記憶合金等。

最早關於形狀記憶效應的報道是由Chang及Read等人在1952年作出的。他們觀察到Au-Cd合金中相變的可逆性。後來在Cu-Zn合金中也發現了同樣的現象，但當時並未引起人們的廣泛注意。直到1962年，Buehler及其合作者在等原子比的TiNi合金中觀察到具有宏觀形狀變化的記憶效應，才引起了材料科學界與工業界的重視。到70年代初，CuZn、CuZnAl、CuAlNi等合金中也發現了與馬氏體相變有關的形狀記憶效應。幾十年來，有關形狀記憶合金的研究已逐漸成爲國際相變會議和材料會議的重要議題，併爲此召開了多次專題討論會，不斷豐富和完善了馬氏體相變理論。在理論研究不斷深入的同時，形狀記憶合金的應用研究也取得了長足進步，其應用範圍涉及機械、電子、化工、宇航、能源和醫療等許多領域。

形狀記憶合金的具體應用如下。

高科技應用展望：

20世紀是機電學的時代。傳感——集成電路——驅動是最典型的機械電子控制系統，但複雜而龐大。形狀記憶材料兼有傳感和驅動的雙重功能，可以實現控制系統的微型化和智能化，如全息機器人、毫米級超微型機械手等。21世紀將成爲材料電子學的時代。形狀記憶合金的機器人的動作除溫度外不受任何環境條件的影響，可望在反應堆、加速器、太空實驗室等高技術領域大顯身手。

記憶合金 談到合金，當然要講最有趣的合金--記憶合金。金屬具有記憶，是一個偶然的發現：60年代初，美國海軍的一個研究小組從倉庫領來一些鎳鈦合金絲做實驗，他們發現這些合金絲彎彎曲曲，使用起來很不方便，於是就把這些合金絲一根根拉直。在試驗過程中，奇怪的現象發生了，他們發現，當溫度升到一定的數值時，這些已經拉直的鎳鈦合金絲突然又恢復到原來的彎曲狀態，他們是善於觀察的有心人，又反覆做了多次試驗，結果證實了這些細絲確實具?"記憶"。

美國海軍研究所的這一發現，引起了科學界的極大興趣，大量科學家對此進行了深入的研究。發現銅鋅合金、銅鋁鎳合金、銅鉬鎳合金、銅金鋅合金等也都具有這種奇特的本領。人們可以在一定的範圍內，根據需要改變這些合金的形狀，到了某一特定的溫度，它們就自動恢復到自己原來的形狀，而且這“改變--恢復”可以多次重複進行，不管怎麼改變，它們總是能記憶自己當時的形狀，到了這一溫度，就絲毫不差地原形再現。人們把這種現象叫作形狀記憶效應，把具有這種形狀記憶效應的金屬叫作形狀記憶合金，簡稱記憶合金。

爲什麼這些合金能具有這種形狀記憶效應？它們是怎樣記住自己的原形？用一般金屬鍵理論、自由電子理論是難以解釋合金的這種記憶效應的。記憶合金在一定的溫度條件下能回覆到原形，爲核外電子的運動--隨溫度變化的運動，提供了絕佳的例證。

正是由於合金的形成是在高溫條件下液態金屬的互熔，由於液態金屬的結構元排異，導致了這種元素的結構元與另一種金屬的結構元相互均布，凝固後，其微觀結構是不同種類的結構元成比例的有序排列，電磁力是構成合金物體的主要內聚力。

電磁力是由價和電子的運轉所形成，而電子的運轉速率隨溫度條件而變化的，所以，物體內的電磁力（大小、方向、作用點）也是隨溫度條件而變化。由此導致了金屬物體的內力隨溫度條件而變化，只是這些變化在小溫差範圍內不明顯，只有在較大溫度變化（幾百攝氏度）時纔有表現。

一般金屬在受力後，能產生塑性變形，如一根鐵絲被折彎了，在折彎部位，電磁力受到外力的干擾，導致產生電磁力的價和電子的運轉平面作出微量調整，一次塑性變形就完成了。

記憶合金由於是不同種類的結構元相互摻和均布，儘管結構元的個子、電磁力的大小不同，但各自都加快了自身的價和運轉，在一定的溫度條件下相鄰相安。在受到外力後，電磁力受到外力的干擾，價和電子的運轉平面作出微量角度調整，物體產生塑性變形，在此塑性變形中，部分調整後的價和電子的運轉是不舒展的。當溫度條件變化時價和電子的速率隨之變化，當溫度回覆到相安舒展的（轉變溫度）條件時，不舒展的價和電子的運轉立即回覆到當時的速率，電磁力隨之發生變化，使相鄰結構元的價和運轉也都作出相應的調整，全部回覆到原來的舒展狀態，於是整個物體也都回復到了原來的狀態。這就是記憶合金的記憶過程。

其實，金屬的記憶早就被發現：把一根直鐵絲彎成直角（90° ），一鬆開，它就要回復一點，形成大於90° 的角度。把一根彎鐵絲調直，必須把它折到超過180°後再鬆開，這樣它就能正好回覆到直線狀態，這就是中國成語中所講的矯枉過正。還有記憶力更好的合金就是彈簧，（這裏所說的是鋼製彈簧，鋼是鐵碳合金）彈簧牢牢地記住了自己的形狀，外力一撤除，馬上回復到自己的原來的樣子，只是彈簧的記憶溫度很寬，不像記憶合金這樣有一個特定的轉變溫度，從而有了一些特別的功用。

利用記憶合金在特定溫度下的形變功能，可以製作多種溫控器件，可以製作溫控電路、溫控閥門，溫控的管道連接。人們已經利用記憶合金製作了自動的消防龍頭--失火溫度升高，記憶合金變形，使閥門開啓，噴水救火。製作了機械零件的連接、管道的連接，飛機的空中加油的接口處就是利用了記憶合金--兩機套結後，利用電加熱改變溫度，接口處記憶合金變形，使接口緊密滴水（油）不漏。製作了宇宙空間站的面積幾百平米的自展天線--先在地面上製成大面積的拋物線形或平面天線，摺疊成一團，用飛船帶到太空，溫度轉變，自展成原來的大面積和形狀。

記憶合金目前已發展到幾十種，在航空、軍事、工業、農業、醫療等領域有着用途，而且發展趨勢十分可觀，它將大展宏圖、造福於人類。

形狀記憶合金的研究、發現至今爲止已有十幾種記憶合金體系。包括Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等

記憶合金的應用

記憶合金應用十分廣泛。比如機械上的固緊銷、管接頭，電子儀器設備上的火災報警器、插接件、集成電路的釺焊，醫療上的人造心瓣膜、脊椎矯正棍、頭顱骨修補整形、口腔牙齒矯形和頜骨修補手術等。它還將在通訊衛星、彩色電視機、溫度控制器以及玩具等方面發揮神奇的效能，也將成爲現代航海、航空、航天、交通運輸、輕紡等各條戰線上的新型材料。

記憶合金已用於管道結合和自動化控制方面，用記憶合金製成套管可以代替焊接，方法是在低溫時將管端內全擴大約 4％，裝配時套接一起，一經加熱，套管收縮恢復原形，形成緊密的接合。美國海軍飛機的液壓系統使用了10萬個這種接頭，多年來從未發生漏油和破損。船艦和海底油田管道損壞，用記憶合金配件修復起來，十分方便。在一些施工不便的部位，用記憶合金製成銷釘，裝入孔內加熱，其尾端自動分開卷曲，形成單面裝配件。

記憶合金特別適合於熱機械和恆溫自動控制，已製成室溫自動開閉臂，能在陽光照耀的白天開啟通風窗，晚間室溫下降時自動關閉。記憶合金熱機的設計方案也不少，它們都能在具有低溫差的兩種介質間工作，從而爲利用工業冷卻水、核反應堆餘熱、海洋溫差和太陽能開闢了新途徑。現在普遍存在的問題是效率不高，只有 4％～6％，有待於進一步改進。

記憶合金在醫療上的應用也很引人注目。例如接骨用的骨板，不但能將兩段斷骨固定，而且在恢復原形狀的過程中產生壓縮力，迫使斷骨接合在一起。齒科用的矯齒絲，結紮腦動脈瘤和輸精管的長夾，脊柱矯直用的支板等，都是在植入人體內後靠體溫的作用啓動，血栓濾器也是一種記憶合金新產品。被拉直的濾器植入靜脈後，會逐漸恢復成網狀，從而阻止 95％的凝血塊流向心臟和肺部。

人工心臟是一種結構更加複雜的臟器，用記憶合金製成的肌纖維與彈性體薄膜心室相配合，可以模仿心室收縮運動。現在泵送水已取得成功。

由於記憶合金是一種“有生命的合金”，利用它在一定溫度下形狀的變化，就可以設計出形形色色的自控器件，它的用途正在不斷擴大。

形狀記憶合金的最早應用是在管接頭和緊固件上。用形狀記憶合金加工成內徑比欲連接管的外徑小4％的套管，然後在液氮溫度下將套管擴徑約8％，裝配時將這種套管從液氮取出，把欲連接的管子從兩端插入。當溫度升高至常溫時，套管收縮即形成緊固密封。這種連接方式接觸緊密能防滲漏，遠勝於焊接，特別適合用於航空、航天、核工業及海底輸道等危險場合。

記憶合金最令人鼓舞的應用是在航天技術中。1969年7月20日，“阿波羅”11號登月艙在月球着陸，實現了人類第一次登月旅行的夢想。宇航員登月後，在月球上放置了一個半球形的直徑數米大的天線，用以向地球發送和接受資訊。數米大的天線裝在小小的登月艙裏送上了太空。天線就是用當時剛剛發明不久的記憶合金製成的。用極薄的記憶合金材料先在正常情況下按預定要求做好，然後降低溫度把它壓成一團，裝進登月艙帶上天去。放到月面上以後，在陽光照射下溫度升高，當達到轉變溫度時，天線又“記”起了自己的本來面貌，變成一個巨大的半球形。

目前，形狀記憶效應和超彈性已廣泛用於醫學和生活各個領域。如製造血栓過濾器、脊柱矯形棒、接骨板、人工關節、婦女胸罩、人造心臟等等。還可以廣泛地應用於各種自動調節和控制裝置。形狀記憶薄膜和細絲可能成爲未來超微型機械手和機器人的理想材料。特別是它的質輕、高強度和耐蝕性使它備受各個領域青睞。

參考資料：http://bk.baidu.com/view/283570.htm

cuzn合金屬於什麼材料

CuZn合金是銅鋅合金,是一種記憶合金.

銅鋅記憶合金的成分有數十種之多,通常我們能使用到的銅鋅記憶合金主要成分爲：銅64%鋅18%鎳18%或者銅鋅鋁的記憶合金.馬氏體轉變溫度大概在100℃左右.密度是6.75g/cm3.

銅鋅合金又叫假黃金.銅鋅合金是銅金屬單質（Cu）、鋅金屬單質（Zn）組成的混合物.

特點是密度大,容易充型、導熱性能好,氧化傾向因合金成分不同而各異.其中鑄造錫青銅的結晶溫度範圍寬,易產生縮鬆缺陷,氧化不強烈.