一、什么是形状记忆合金？

形状记忆合金是一种新型功能材料，由两种或两种以上的金属元素构成，具备能够在温度和外力作用下产生形变的记忆功能，早在上个世纪30年代形状记忆合金出现在人们的视野中，瑞典人奥兰德发现金-镉合金有形状记忆特性，直到1963年，美国海军工作人员比勒发现了钛镍合金，激起了世界对于形状记忆合金的广泛研究热潮，至今发现了50多种形状记忆合金。

二、形状记忆合金分类

形状记忆合金分类方式不止一种，今天为大家介绍两种最基本的分类方式。按金属元素构成分类以及记忆合金性能分类。1.按金属元素构成分类形状记忆合金按合金种类主要分为镍钛基形状记忆合金（Ni-Ti SMA）、铜基形状记忆合金（Cu SMA）、铁基形状记忆合金（Fe SMA）3类。其中，镍钛基形状记忆合金包括Ni-Ti-Cu、Ni-Ti-Co、Ni-Ti-Fe、Ni-Ti-Nb等具有较高实用价值的记忆合金；铜基形状记忆合金主要有Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Zn-Ga、Cu-Sn等种类；铁基形状记忆合金主要有Fe-Pt、Fe-Mn-Si、Fe-Ni-Co-Ti、Fe-Mn-Al-Ni、Fe-C-Mn-Si-Cr-Ni等种类。2.按按记忆合金性能分类形状记忆现象的产生主要是由相变引起，大部分形状记忆合金相变具有热弹性效应，即在高温状态下显现“记忆”特性。也就是说在低温条件下金属受外力作用发生形变，转变成高温条件下会恢复形变之前的状态。一般称高温相被称为母相，低温相被称为马氏体相，按照记忆金属在温度和外力的作用下母相和马氏体相的不同特征，我们把形状记忆合金分为3类。

 钛镍（Ti-Ni）合金是最初发现的全方位形状记忆合金，这种钛镍（Ti-Ni）合金在冷热循环过程中，形状可恢复到与母相刚好相反的形状，反复循环的寿命会很长，平均只有数十个微米晶粒大小，因此不容易产生破裂。近40年的研究发现，镍钛合金是应用最为广泛的记忆合金，具备稳定的超弹性和形状记忆性，其宝贵性不言而喻。 

三、形状记忆合金的应用

1.医学领域
TiNi合金的生物相容性很好，利用其形状记忆效应和超弹性的医学实例相当多。如血栓过滤器、脊柱矫形棒、牙齿矫形丝、脑动脉瘤夹、接骨板、髓内针、人工关节、避孕器、心脏修补元件、人造肾脏用微型泵等。记忆合金在现代医疗中正扮演着不可替代的角色。记忆合金同我们的日常生活也同样休戚相关。

2.航空航天领域

作为平衡直升机叶片螺距的装置，也可用于探索宇宙奥秘的月球天线。

3.建筑领域

抗震装置应用于结构振动的主动阻尼控制。

综上，在工程和建筑领域用 TiNi 形状记忆合金作为隔音材料及探测地震损害控制的潜力已显示出来。已试验了桥梁和建筑物中的应用，因此作为隔音材料及探测损害控制的应用已成为一个新的应用领域。随着薄膜形状记忆合金材料的出现和开发利用，形状记忆合金在智能材料系统中受到高度重视，应用前景更广阔。

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