因此,客户的首先个问题是:问题1:我们想在镍钛合金中设置星形我们需要两种不同的版本,一种在体温(37°C)下显示出非常高的弹性和柔韧性,另一种可以变形,但会在高于体温但不高于5O°C的温度下恢复。这可能吗?答案1:是的,镍钛合金一词实际上包含一系列镍钛合金,这取决于确切的成分。基于约::)将显示超弹性(自发可恢复的应变至%)或形状记忆(热恢复应变高达%)。问题2:镍钛诺是一种非常有弹性的金属吗?答案2:不,不是真的。对于金属,术语弹性通常与变形有关,即晶体中的原子长久地移出位置,即“滑移”。与镍钛诺相关的应变效应起源于特定类型的相变(内部晶体结构的变化),其产生称为马氏体的微观结构组分。马氏体转变是可取的。通过从所谓的母相到马氏体的晶体结构的剪切发生。这在图1中所示的二维模拟中示意性地示出。所有马氏体转变的特征是存在许多结晶学等效的剪切方向,马氏体可以通过该剪切方向形成。在这种类似中,两个相对的剪刀保持晶体块的宏观形状(由虚线表示)。这种微观结构,其中一种变体的剪切被另一种变体的剪切容纳或“消除”,被称为自适应结构。想象一下这种三维自适应,就可以了解热形状记忆效应和超弹性背后的基本晶体学过程。
它的弹性极限远远大于普通材料,并且不再遵守虎克定律。上海定做镍钛合金
尽管形状记忆效应和超弹性现在已被很好地理解,但仍然存在许多可能导致原型项目失败和误解。本文将试图利用形状记忆效应的一些方法。将采用案例研究方法来展示生产周期中的所有阶段,从合金选择和熔化到拉丝和形状设定处理。近的研究回顾将用于讨论和探讨与NiTi产品相关的一些耐久性问题,包括疲劳寿命和生物相容性。终,希望这个案例研究能够证明如何避免陷阱,以及如何定义过程可以产生利用NiTi合金独特性能的成功医疗应用。介绍本文旨在回答形状记忆产品开发周期中出现的一些常见的问题。每个部分之前都有一个问题,即那些希望使用形状记忆合金的工程师的常见问题。尽管其中许多概念对于所有形状记忆合金都是常见的,但本文将集中于镍钛合金,因为这种合金已在医疗市场中得到广泛应用。形状记忆效应的起源问题为了便于案例研究,本文使用镍钛合金“星”的制造作为示例产品。 陕西精密五金镍钛合金镍钛合金可应用范围广,其中医疗器械领域发展速度快,目前市场规模比较大。
因为它们比铸铁闸阀轻,所以升降闸阀所需的电动设施的型号和功率也小,从而节省了材料和能源。镍与提升水质在需要保持无菌的场所,如医院和危重病人诊治区等,保证供水质量格外重要。使用含镍不锈钢材料的水管和阀门可以在水配送的过程中连接得严丝合缝,从而起到防止漏水和外物渗入的作用。含镍不锈钢的特质使设备能承受二氧化氯一类高效清洁剂以及极高温热水的清洗和冲刷,这有利于维持设备的比较高卫生和健康标准。同时,含镍不锈钢材料的表面也非常光滑,减少了微生物膜形成的可能性,可有效预防诸如军团病菌种等细菌的滋生。西帕洛玛医疗中心是美国加利福尼亚州比较大的医院,也是北美规模比较大的医院之一,其设计和建筑标准堪称前列。在满足医疗需求的前提下,医院对环境和安效果益也十分看重。医院的墙体内铺设了长度超过7300米的不锈钢水管来输送热水和冷水。这类工程中大量使用不锈钢材料的原因在于,不锈钢能充分体现可持续发展的理念(其原料中回收再生的比重平均可达60%),并且它能保持供水系统不污染、不渗漏,保障了供水质量。而且含镍不锈钢材料在水配送系统中有助于提高整座建筑的环境绩效。
对于热形状恢复星,如下指定属性是适当的:极限拉伸应力(37℃)且低于50℃(如指定)应该记住。还有其他因素会影响镍钛诺产品的终测量性能和性能。使用热量“设定”终产品的形状。通常。热处理在450℃至550℃的温度下进行。该热处理引起镍钛诺微观结构的变化,并相应地改变机械性能和转变温度。通过适当的实验,可以采用热处理微调到所需的性能。合金的初始状态也会对终性能产生很大影响。通常,镍钛合金可以“直接退火状态”或“拉制状态”购买。直退火意味着当导线离开拉丝工作台时,导线的形状基本上是直的。为了达到这个目的,线材在卷绕到线轴上之前穿过连续线材矫直炉。”拉制状态”意味着导线直接从的拉伸步骤卷绕。镍钛诺产品定型以下信息是客户为镍钛合金星选择的机械和转换性能要求:超弹性星形规格在20℃和25℃之间的温度下测试时,上部平台应力应介于450和500MPa之间。极限拉应力应高于1300MPa。Af的温度范围介于25℃和30℃之间。热形状恢复之星极限拉应力应高于1000OMPa,Af温度范围应介于45℃和50℃之间问题7:镍钛诺线如何成型以达到这些特性?答案:常见的形状设定镍钛诺的方法是在热处理过程中将其夹在工装夹具中。 而马氏体相是温度相对较低或者加载时的状态,六边形,具有延展性,反复性,不太稳定,较易变形。
镍为保证水的质量与供应效率提供有效支持:水是人类生命的一部分。过少还是过量的水,都会在全球范围内带来严重的灾难和破环,例如干旱、疾病、海啸和洪涝等。着眼当下,抑或放眼未来,人们都面临着一个严峻挑战——保护水资源。根据统计,全球有将近9亿人缺乏干净的饮用水,18亿人生活在水资源稀少的地区,还有16亿人身处难以从大自然获取水源的地区。根据世界银行的计算,不断增长且日益城镇化的全球人口将会明显加大对农业、工业和生活用水的需求。到2030年,世界水资源将供不应求,需水量将超过供水量的40%。镍,无论是在饮用水配送环节,还是水质净化环节,都发挥着重要作用。含镍不锈钢和合金材料,因为有助于建造安全高效的公共设施、能为人们提供干净质量的用水,被广泛应用于水管、阀门和水泵的制造之中。镍金属强度大、韧性高、可铸性强、抗腐蚀且易于焊接,是水质处理、运输和配送设施的理想材料,在多种环境下都非常适用。镍与海水淡化随着干燥地区和海岛社群的人口数量不断增加,当地的净水资源短缺问题日益凸显,人们对寻找新的可饮用水源的需求就更加强烈。 和形状记忆特性相比,超弹性没有热参与。上海定做镍钛合金
R相是菱方形,奥氏体是温度较高(大于同样地:即奥氏体开始的温度)的时候。上海定做镍钛合金
医用镍钛合金支架性能指标线圈状结构支架由镍钛合金丝线缠绕而成。支架制作简单富有弹性,但缺点是强度不足且覆盖率低,容易产生术后再狭窄现象,这种方式已逐渐被淘汰。网状结构支架是由镍钛合金丝线编织而成,弹性好但强度差且容易产生位移现象,这类支架现在使用也较少。激光切割管状支架是目前临床中使用广的类型,制造方式是激光雕刻,这类支架较好的避免了前两代技术的缺点,不存在焊点结构并且与病变管腔之间的接触为面接触,对病变管腔内壁的作用力较强,不易发生移位现象,同时结构强度大,壁厚较小。镍钛合金自膨胀血管支架的制造技术仍在继续发展。目前常用镍钛合金血管支架制造方式仍存在生产成本高、支架结构设计受限、难以实现复杂形状,并且精度、光洁度等关键性能达不到等问题。选区激光熔化作为一种新的镍钛合金自膨胀支架增材制造工艺,尚未成为一种成熟的商业化血管支架制造技术,但科研机构对这一应用的研究已开展多年,切入点包括实现更复杂的设计与开发改良的镍钛合金粉末材料及其增材制造工艺。3D科学谷在文末列举了我国镍钛合金血管支架增材制造领域的典型科研成果。 上海定做镍钛合金