آلیاژ حافظه‌دار

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

آلیاژ حافظه‌دار (به انگلیسی: Shape Memory Alloy)‏ به آلیاژهایی گفته می‌شود که خواص ترمومکانیکی قدرتمندی همراه با تغییر ناگهانی در ساختار شبکه خود از طریق استحاله مارتنزیتی فعال‌شده توسط تنش یا دما نشان می‌دهند.[۱]

محتویات

خواص [ویرایش]

الیاژ حافظه دار خواص متاوتی دارند. دو خاصیت معمول در این آلیاژ

میباشد. تصویر شماتیک این دو اثر را در شکل زیر ملاحظه میفرمایید. one way shape memorytwo way shape intrinsic memory

یکی دیگر از خواص این الیاژ* سوپرالاستیسیته میباشد.

سیستم‌های معمول [ویرایش]

تاکنون خواص حافظه‌داری در چند سیستم آلیاژی دیده شده است اما اکثر آنها هنگام فعالسازی نیرو یا کرنش بالایی ایجاد نمی‌کنند. دو سیستم آلیاژ حافظه‌دار عمده که هنگام فعالسازی توانایی ایجاد نیروی بالایی در آنها مشاهده شده‌است، عبارتند از سیستم‌های بر پایه مس [۲] (مثلاً ‎Cu-Sn، Cu-Zn، Cu-Al‎) و سیستم‌های بر پایه ‎ Ni-Ti[۳]‎ (مثلاً نایتینول). خواص حافظه‌داری سیستم‌های سه‌تایی بسیاری بر پایه این سیستم‌های دوتایی بررسی شده است.

کاربردها [ویرایش]

یکی از اولین کاربردهای آلیاژهای حافظه‌دار در مقیاس انبوه، استفاده در اتصالات لوله‌های هیدرولیک اف-۱۴ بود.[۴]

اما پزشکی اولین زمینه‌ای است که آلیاژهای حافظه‌دار در آن کاربردهای زیادی یافتند. علت این امر مناسب بودن دمای بدن برای عملکرد آلیاژهای حافظه‌دار در ناحیه شبه‌الاستیک است. کاربردهای پزشکی آلیاژهای حافظه‌دار شامل استنت‌ها[۵]، فیلترها، سیم‌های هادی آنژیوپلاستی[۶] و گیره‌ها هستند.[۷][۸][۹]

پانویس‌ها و منابع [ویرایش]

  1. A. Sadjadpour and K. Bhattacharya, A micromechanics inspired constitutive model for shape-memory alloys: the one-dimensional case, Smart Materials and Structures, 16 (2007) S51–S62. doi:10.1088/0964-1726/16/1/S06
  2. C.Y. Chung, C.W.H. Lam, Cu-based shape memory alloys with enhanced thermal stability and mechanical properties, Material Science and Engineering A, Vol. 273 (1999) pp. 622-624. doi:10.1016/S0921-5093(99)00335-4
  3. Y.B. Xu, R.J. Wang, Z.G. Wang, In-situ investigation of stress-induced martensitic transformation in the Ti-Ni shape memory alloy during deformation, Materials Letters, Vol. 24 (1995) pp.355-358. doi:10.1016/0167-577X(95)00127-1
  4. J. V. Humbeeck, Non-medical applications of shape memory alloys, Materials Science and Engineering: A, vol. 273-275, pp. 134–148, 1999. doi:10.1016/S0921-5093(99)00293-2
  5. Stents
  6. angioplasty guidewires
  7. T. Duerig, A. Pelton, and D. Stockel, An overview of Nitinol medical applications, Materials Science and Engineering: A, vol. 273–275, pp. 149–160, 1999. doi:10.1016/S0921-5093(99)00294-4
  8. J. Haasters, G. Bensmann, and A. Pon, Applications of the memory alloy NiTi as an implant material, Mater . Sci. Implant Orthop. Surg, vol. 116, pp. 117–124, 1986.
  9. M. Thier, Shape-memory alloys for implants, instruments and external applications in medicine; uses and chances in the future, Metall. (Berlin), vol. 44, no. 1, pp. 29–33, 1990.