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「科学玄秘」“有记忆的金属”:让你见识不一样的材料世界

科学探索佚名2023-06-09

金属可以有记忆?这听起来像是科幻电影里的设定,但它却真实存在。有记忆的金属,也称作“记忆合金”,是一种特殊的金属材料,在应力或温度变化的作用下,能自发地发生弹性形变并恢复原状,就像是金属具有了“记忆”。

记忆合金的发现

1941年,日本科学家小畑勇造成立日本金属材料研究所。不久,他在实验中发现了镍钛合金有一种神奇的性质:它能够恢复到原来的形状,而且无论弯曲多少次都不会疲劳。1950年代,美国人民约翰·苏迪拓展了小畑勇的研究,并将其商业化应用。如今,记忆合金已经成为一种广泛应用的高新材料。

记忆合金的原理

记忆合金有两种形态:奥氏体(Austenite)和马氏体(Martensite)。当记忆合金处于高温状态时,其晶体结构为奥氏体,在降温过程中,当温度降低到特定温度以下时,记忆合金晶体结构会从奥氏体转变为马氏体。此时,合金会呈现出弹性变形的状态。如果再次加热到转变温度以上,记忆合金会再次变为奥氏体结构,并回到原来的形状。

记忆合金的特征