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一辆精美的自行车受到碰撞变成歪歪扭扭的怪模样之后,骑之不能,弃之可惜,使人懊恼,但近年来问世的记忆金属使这一窘况烟消云散。用这种新型金属制成的车辆,即使被撞得面目全非,只要在火上微微一烘,或放入热水中稍稍一浸,即可恢复到和原来一模一样的状态。
由于这种金属能记住自己的模样,并自行修复自己的“创伤”,所以被人们称为“形状记忆金属”。它的奇异特性,刚一推出便令世人耳目一新。
记忆金属的来历不凡,早在30多年前,美国的一个空军基地为研制一种耐海水腐蚀的合金进行样品鉴定时,就发现弯曲着的镍钛合金片能自动伸张开来,当时在场的人无不瞠目结舌。经过一番细致的研究,研究人员发现这其中的秘密就在他们拿着的烟斗之中,是烟丝燃烧产生的热引起了金属片的伸展。
这一发现真是喜从天降,美国国防部立即组织力量投入研究,其他国家也争先恐后地相继加入研究。时间回到30多年后的今天,人们终于如愿以偿地研制出了十多种记忆合金新品种,如金铬记忆合金、铜铝记忆合金、铜镍铝记忆合金、铜锌铝记忆合金等。研究人员还发现,改变合金成分的配方比例可以调节记忆合金的唤醒温度,例如,在制造镍钛记忆合金时,如果将两种成分对半掺,唤醒温度为80℃,当镍钛之比为45.5∶54.3时,唤醒温度则为0℃。
记忆合金的奇异特性对人类大有用场,小到用金属制造的家用电器,大到贵重的精密仪器或精密车床,一旦由于震动、碰撞等原因变形,只需用火一烘即可排除故障。用记忆合金做成的弹簧在经过长久使用弹性松驰之后,只要往热水里一浸,即可收缩如前,恢复原有的弹性。
英国的旦特公司用记忆合金制成的有趣的自动启闭器令银行家和消防员一见倾心。银行金库的窗户安装了这种启闭器后,平常可以密不透风,一旦发生火灾,高温唤醒记忆,窗户便会自动开启,方便人员的转移和抢救。将其用在自动消防龙头上,平时可以关闭水道,防止泄漏,一旦失火,消防龙头可自动开启,洒水灭火。
记忆合金是制造管道接头的理想材料。这种接头一般在常温下制作,它的内径小于管道外径,再将它在低温下拉大(大于管道外径)套在两管相接的接缝上,一旦放回常温环境,常温唤醒它的记忆,接头随之收缩,便能紧紧箍住管道接口,使两管牢牢连为一体。自1970年以来,使用此法衔接F-14战斗机的油压系统管道10万余例,至今没有发生一例漏油或破损事故。
最有趣的是,使用记忆合金可制造探索宇宙秘密的月球天线,这种天线的形状像一朵朵盛开的巨型荷花。由于天线个子大,运上月球很不方便,一时成为科学家眼中的一大难题,直到记忆合金问世,这道难题才迎刃而解。人们在一定的高温环境下做好天线,再在低温下把它压缩成一个小铁球,这样就能轻巧地放进宇宙飞船的登月小艇中运输。等小铁球送上月球,太阳的强烈辐射会唤醒小铁球的记忆,在月球表面开出一朵朵巨大的“花轮”,并按照人类的意愿,向地球发回宝贵的宇宙信息。
由于这种金属能记住自己的模样,并自行修复自己的“创伤”,所以被人们称为“形状记忆金属”。它的奇异特性,刚一推出便令世人耳目一新。
记忆金属的来历不凡,早在30多年前,美国的一个空军基地为研制一种耐海水腐蚀的合金进行样品鉴定时,就发现弯曲着的镍钛合金片能自动伸张开来,当时在场的人无不瞠目结舌。经过一番细致的研究,研究人员发现这其中的秘密就在他们拿着的烟斗之中,是烟丝燃烧产生的热引起了金属片的伸展。
这一发现真是喜从天降,美国国防部立即组织力量投入研究,其他国家也争先恐后地相继加入研究。时间回到30多年后的今天,人们终于如愿以偿地研制出了十多种记忆合金新品种,如金铬记忆合金、铜铝记忆合金、铜镍铝记忆合金、铜锌铝记忆合金等。研究人员还发现,改变合金成分的配方比例可以调节记忆合金的唤醒温度,例如,在制造镍钛记忆合金时,如果将两种成分对半掺,唤醒温度为80℃,当镍钛之比为45.5∶54.3时,唤醒温度则为0℃。
记忆合金的奇异特性对人类大有用场,小到用金属制造的家用电器,大到贵重的精密仪器或精密车床,一旦由于震动、碰撞等原因变形,只需用火一烘即可排除故障。用记忆合金做成的弹簧在经过长久使用弹性松驰之后,只要往热水里一浸,即可收缩如前,恢复原有的弹性。
英国的旦特公司用记忆合金制成的有趣的自动启闭器令银行家和消防员一见倾心。银行金库的窗户安装了这种启闭器后,平常可以密不透风,一旦发生火灾,高温唤醒记忆,窗户便会自动开启,方便人员的转移和抢救。将其用在自动消防龙头上,平时可以关闭水道,防止泄漏,一旦失火,消防龙头可自动开启,洒水灭火。
记忆合金是制造管道接头的理想材料。这种接头一般在常温下制作,它的内径小于管道外径,再将它在低温下拉大(大于管道外径)套在两管相接的接缝上,一旦放回常温环境,常温唤醒它的记忆,接头随之收缩,便能紧紧箍住管道接口,使两管牢牢连为一体。自1970年以来,使用此法衔接F-14战斗机的油压系统管道10万余例,至今没有发生一例漏油或破损事故。
最有趣的是,使用记忆合金可制造探索宇宙秘密的月球天线,这种天线的形状像一朵朵盛开的巨型荷花。由于天线个子大,运上月球很不方便,一时成为科学家眼中的一大难题,直到记忆合金问世,这道难题才迎刃而解。人们在一定的高温环境下做好天线,再在低温下把它压缩成一个小铁球,这样就能轻巧地放进宇宙飞船的登月小艇中运输。等小铁球送上月球,太阳的强烈辐射会唤醒小铁球的记忆,在月球表面开出一朵朵巨大的“花轮”,并按照人类的意愿,向地球发回宝贵的宇宙信息。