Эксперимент по созданию нитиноловой проволоки с памятью формы с помощью SAM

Нитинол - это псевдоним никель-титанового сплава. Он был назван в честь своего состава и места открытия - Nickel Titanium и Naval Ordnance Laboratory, соответственно. Как следует из названия, нитинол состоит из двух металлов - никеля (обозначается как Ni) и титана (обозначается как Ti), причем каждый компонент составляет примерно 50 %, а добавление друг друга доходит до 100 %.

Хотя свойства материалов сплавов нитинола зависят от их точного состава, все они обладают двумя интересными особенностями. Первая - это сверхэластичность или псевдоэластичность. Другая - память формы, которая выглядит просто волшебно, как мы вам потом покажем. Нитинол достаточно эластичен к деформациям, накладываемым внешними силами, только в узком диапазоне температур, который должен быть выше критической температуры, называемой"температурой превращения". Это так называемая сверхэластичность. Память формы означает, что нитинол способен восстанавливать свою первоначальную нормальную форму из деформированной при низкой температуре при нагревании при относительно высокой температуре, которая также должна быть выше температуры превращения. Эффект памяти формы также наблюдается в золото-кадмиевых и медно-цинковых сплавах. Эти два особых свойства нитинола можно объяснить"мартенситным превращением" - обратимым фазовым переходом между двумя или более твердыми состояниями материала.

В настоящее время Stanford Advanced Materials (SAM) выпускает короткое видео, в котором с помощью нитиноловых проволок демонстрирует сверхэластичность и память формы нитинола. Для лучшего понимания видео в конце прилагаются субтитры. Если видео не загружается, воспользуйтесь VPN-сервисом. SAM также предоставляет вам более подробную информацию о нитиноле.

Субтитры к видео о нитиноле

1. Привет, это Алекс из Stanford Advanced Materials, и я здесь, чтобы представить вам новый материал.
2. Он называется нитинол, который представляет собой сплав никеля и титана.
3. Нитинол обладает двумя очень интересными свойствами, одно из которых - сверхэластичность.
4. Чтобы продемонстрировать это, я собираюсь согнуть его по типу спирали.
5. Вы можете видеть, как бы я его ни сгибал, он сразу же возвращает свою форму.
6. Другое свойство называется памятью формы.
7. Итак, я возьму эту нитиноловую проволоку.
8. И положу ее в миску с ледяной водой, вот так.
9. И здесь я собираюсь согнуть ее.
10. И в отличие от предыдущих, она действительно будет держать изгиб.
11. Она будет скручиваться, вот так.
12. Затем я положу его в миску с теплой водой.
13. И он тут же отскочит назад.
14. Так что я сделаю это снова.
15. Я согну его в прохладной воде, вот так.
16. Проволока сохранит этот изгиб.
17. Как только я положу его в теплую воду.
18. Она тут же отскочит назад.
19. У нитиноловой проволоки есть несколько применений.
20. Она используется в рыболовной проволоке.
21. Она используется в оправе очков.
22. А еще она используется в зубных брекетах.