Lastra in Nitinol superelastica

Lastra in nitinol superelasticaè anche chiamata lega a memoria di forma. La fase ad alta temperatura della lega a memoria di forma ha un'elevata simmetria strutturale, solitamente una struttura cubica ordinata. Al di sotto della temperatura Ms, la fase ad alta temperatura con un unico orientamento si trasforma in una variante martensitica con diversi orientamenti. Quando il materiale viene deformato al di sotto della temperatura Ms per realizzare componenti, le varianti martensitiche nel materiale che sono svantaggiate nella direzione della sollecitazione vengono continuamente ridotte; quelli in posizione favorevole sono in costante crescita. Alla fine si trasforma in un elemento di martensite ordinato con un unico orientamento. Se viene nuovamente riscaldato al di sopra del punto As, quando la martensite a bassa simmetria e a orientamento singolo subisce una trasformazione inversa, si forma nuovamente la precedente fase ad alta temperatura a orientamento singolo. In corrispondenza di questa trasformazione reversibile della microstruttura, viene ripristinata la forma macroscopica del materiale ad alta temperatura, che è la cosiddetta memoria di forma unidirezionale. L'elemento di memoria elaborato da un determinato processo può ritornare alla forma a bassa temperatura quando viene raffreddato al di sotto di Ms, che è chiamato effetto di memoria di forma bidirezionale del foglio di lega di nitinol superelastico.

(1) Effetto memoria unidirezionale

Le leghe a memoria di forma si deformano a temperature più basse e possono recuperare la loro forma dopo il riscaldamento. Questo fenomeno della memoria di forma che esiste solo durante il riscaldamento è chiamato effetto memoria unidirezionale.

(2) Effetto memoria bidirezionale

Alcune leghe ripristinano la forma della fase ad alta temperatura quando riscaldate e possono ripristinare la forma della fase a bassa temperatura quando vengono raffreddate, il che è chiamato effetto memoria a due vie.

(3) Effetto memoria totale

Quando riscaldato, la forma della fase ad alta temperatura viene ripristinata e, una volta raffreddata, diventa la forma della fase a bassa temperatura con la stessa forma e orientamento opposto, che è chiamato effetto memoria dell'intero processo.

Le leghe a memoria di forma che sono state sviluppate con successo includono leghe a memoria di forma a base di TiNi, leghe a memoria di forma a base di rame e leghe a memoria di forma a base di ferro.

• Memoria di forma: dopo essere stato piegato o attorcigliato, può far scomparire la tensione accumulata riscaldandosi e tornare alla sua forma originale, cioè ha la funzione di memoria di forma.
• Superelasticità: il foglio di nitinol a memoria di forma ha superelasticità e il suo modulo elastico è circa 10 volte quello dell'acciaio, che può sopportare grandi deformazioni mantenendo un buon recupero elastico.
• Resistenza alla corrosione: ha una buona resistenza alla corrosione, può essere utilizzato in ambienti ad alta temperatura, alta pressione e umido e non è facilmente influenzato dall'ambiente esterno.
• Stabilità alle alte temperature: la piastra in nitinol a memoria di forma ha ancora buone proprietà meccaniche alle alte temperature e la sua funzione di memoria di forma e superelasticità esistono ancora.
• Lavorabilità: può essere trasformato in parti di forme diverse e applicato in diversi campi, come apparecchiature mediche, ricambi auto, aerospaziale, ecc.

In generale, presenta i vantaggi di memoria di forma, superelasticità, resistenza alla corrosione, stabilità alle alte temperature e lavorabilità ed è stato ampiamente utilizzato in molti campi.

È una lastra in lega con proprietà di memoria di forma, i suoi principali ambiti applicativi comprendono:

1) Dispositivi medici: può essere utilizzato per realizzare dispositivi medici come stent, morsetti e cateteri per chirurgia interventistica, diagnosi e trattamento, come stent vascolari, stent per valvole cardiache, clip endoscopiche, ecc.

2) Aerospaziale: può essere utilizzato per realizzare dispositivi aerospaziali, come pale di motori, parti strutturali aerospaziali, componenti termomeccanici, ecc.

3) Produzione automobilistica: può essere utilizzato nella produzione di ricambi auto, come pinze dei freni, valvole del motore, spingidisco della frizione, ecc.

4)Produzione meccanica: può essere utilizzata per produrre varie parti meccaniche, come valvole, corpi pompa, molle, ecc.

Le lastre in nitinol superelastico possono essere utilizzate anche nella produzione di componenti nei settori dell'elettronica, delle comunicazioni, dell'edilizia e del tessile.

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