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Nitinol -Herstellungsprozess

Anzahl Durchsuchen:0     Autor:Site Editor     veröffentlichen Zeit: 2022-12-24      Herkunft:Powered

Nitinol ist aufgrund der extrem engen Zusammensetzungskontrolle und der enormen Reaktivität von Titan extrem schwer herzustellen. Jedes Titanatom, das mit Sauerstoff oder Kohlenstoff gebunden ist, ist ein Atom, das dem Niti -Gitter entnommen wird, wodurch die Zusammensetzung verändert und die Übergangstemperatur viel niedriger wird. Heute werden zwei Hauptschmelzmethoden verwendet:

Vakuumbogen Remelting (VAR):

Dies geschieht durch Schlagen eines elektrischen Bogens zwischen dem Rohstoff und einer wassergekühlten Kupferstürmerplatte. Die Melzung erfolgt in einem hohen Vakuum, und die Form selbst ist wassergekühltes Kupfer.

Vakuuminduktionsschmelzen (VIM): Schweißmaterial

Dies geschieht durch Erhitzen des Rohstoffs (normalerweise Kohlenstoff) in einem Schmelztiegel mit einem abwechselnden Magnetfeld. Dies wird auch in einem hohen Vakuum durchgeführt. Während beide Ansätze ihre eigenen Vorteile haben, wurde nachgewiesen, dass das fortschrittlichste VIM -Schmelzmaterial der Branche der Branche am besten Hat kleinere Einschlüsse als das fortschrittlichste VAR-Material der Branche, was zu einer höheren Müdigkeitsresistenz führt. Andere Studien haben berichtet, dass VAR unter Verwendung von Rohstoffen mit sehr hohen Puritäten zu einer Verringerung der Anzahl der Einschlüsse führen und somit das Verhalten des Ermüdungsverhaltens verbessern kann. Andere Methoden sind ebenfalls Auf einer Boutique-Skala, einschließlich des Schmelzens von Plasma-Lichtbogen, der Schmelzen der Induktionskruste und der Schmelzung von Elektronenstrahl. Intensiver Prozess. Zeit- und Temperaturkontrolle Die Ausfällung verschiedener nickelreicher Phasen und damit die Menge an Nickel im Niti-Gitter; Das Altern erhöht die Übergangstemperatur, indem die Nickelmatrix erschöpft ist. Die Kombination aus Wärmebehandlung und Kaltarbeit ist entscheidend für die Kontrolle der Eigenschaften von Nitinolprodukten.

Anwendung

Es gibt vier gemeinsame Anwendungstypen für Nitinol:

Kostenloses Recycling:

Nitinol verformt bei niedrigen Temperaturen und kehrt in seine ursprüngliche Form zurück, wenn sie durch den Formgedächtniseffekt erhitzt werden.

Einschränkung der Wiederherstellung:

Was das freie Recycling betrifft, verhindern es nur streng das Recycling, was Druck verursacht.

Produktion:

Die Genesung von Legierung ist hier erlaubt, aber dies muss widerstehen (und damit funktionieren).

Super elastisch:

Nitinol wirkt als Superelastik-Effekt. Hyperelastische Materialien werden stressinduzierte Transformationen unterzogen und sind für ihre Eigenschaften des "Formgedächtnisses" bekannt. Aufgrund seiner Superelastizität zeigen Niti-Drähte einen "elothermalen" Effekt, d. H. Spannungsgesteuerte Heizung/Kühlung Flüssigkeit (innerhalb des Drahtes), um zum HHEX (Wärmetauscher) zu fließen. Gleichzeitig wird die Wärme abgelöst und kann verwendet werden, um die Umgebung zu erwärmen. Im umgekehrten Verfahren wird die Zugfindung des Drahtes dazu führt, dass Flüssigkeit fließt, zum chex (kaltem Wärmetauscher), wodurch der Niti -Draht Wärme aus seiner Umgebung absorbiert Ein Elastokalor -Gerät aus Niti -Drähten hat einen Vorteil gegenüber einem Magnetokalor -Gerät, das aufgrund seiner spezifischen Kühlkapazität (bei 2 Hz) aus Gadolinium hergestellt wurde (bei 2 Hz), was 70 -mal besser ist (7 kWh/kg gegenüber 0,1 kWh/kg). Ela Stothermale Geräte mit Niti-Drähten haben auch Einschränkungen, wie z. , Märkte und Anwendungen von SMA. Diese Unternehmen prognostizieren die folgenden Verwendungen für Nitinol in der Reihenfolge der abnehmenden Bedeutung: (1) Kupplungen, (2) biomedizinisch und medizinisch, (3) Spielzeug, Demonstrationen, Neuheiten, (4) Aktuatoren (4) Aktuatoren (((3). 5) Wärmeermotor, (6) Sensor, (7) Aktivitätsform und Blasengedächtnisbuchse und schließlich (8) Hubgerät. Heute wird Nitinol in den aufgelisteten industriellen Anwendungen verwendet:

  • Wärme und elektrische Aktuatoren.

  • Nitinol kann verwendet werden, um traditionelle Aktuatoren (Magnetungen, Servomotoren usw.) zu ersetzen, wie den einfachen Hexapod -Roboter -Stiquito.

  • Nitinolfedern werden in Wärmeventilen für Flüssigkeiten verwendet, bei denen das Material sowohl als Temperatursensor als auch als Aktuator fungiert.

  • Es wird als Autofokusantrieb in Aktionskameras und als optischer Bildstabilisator in Mobiltelefonen verwendet.

  • Es wird in pneumatischen Ventilen für Komfortsitze verwendet und ist zum Industriestandard geworden.

  • 2014 Chevrolet Corvette verwendet Nitinol -Aktuatoren anstelle von schwereren elektrischen Aktuatoren, um Lukepents zu öffnen und schließen, die Luft aus dem Kofferraum freigeben, was sie leichter zu schließen.



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