Charakteristiky trubíc niklu-titánium

Truby niklu-titán (zvyčajne vyrobené z Nitinolu) majú sériu jedinečných a vynikajúcich vlastností, vďaka čomu sú nevyhnutné v mnohých oblastiach, najmä v lekárskych a špičkových inžinierskych aplikáciách .

Trubica

Trubica

Ich hlavné vlastnosti zahŕňajú:
Efekt pamäte tvaru:
Toto je najvýznamnejšia charakteristika Nitinol .
Truby niklu-titán sa môžu deformovať plasticky (napríklad sploštenie alebo ohnutia) pri nízkych teplotách (v martenzitnej fáze) a potom, keď sa zahrievajú nad ich transformačnú teplotu (vo fáze austenitu), môžu sa úplne vrátiť k svojmu pôvodnému tvaru vopred nastaveného .
Aplikácie: samovrujúce stenty (ktoré sa rozširujú pri telesnej teplote po implantácii do krvných ciev), minimálne invazívne chirurgické nástroje (dodávané prostredníctvom katétra a obnovujú ich predvoľbu v tele), nasaditeľné štruktúry (napríklad satelitné antény), inteligentné konektory potrubia atď.
Sperelasticita:
Nad teplotou fázového prechodu (v austenitickej fáze) vykazujú nikel-titánové trubice schopnosť deformácie pružnosti ďaleko presahujúcu schopnosť bežných kovov .
Môže odolávať obnoviteľnému napätiu až 8% alebo dokonca vyšším (zatiaľ čo bežné kovy majú zvyčajne kmeň menej ako 1%) a po vyložení sa takmer úplne vráti do svojho pôvodného stavu bez akejkoľvek trvalej plastickej deformácie .
Krivka napätia a deformácie ukazuje zreteľnú „plošinu“ (kde sa vyskytuje transformácia martenzitickej fázy vyvolanej stresom) a počas vykladania . je tiež reverzná náhorná plošina .
Aplikácie: zubné ortodontické vodiče (s kontinuálnou jemnou nápravnou silou), rámy okuliarov (odolné voči deformácii), katétry a vodiace drôty (s dobrou flexibilitou a nízkou tendenciou k uzlu)
Vynikajúca biokompatibilita:
Zliatiny niklu-titán (najmä tie, ktoré majú vhodné povrchové ošetrenie) vykazujú vynikajúcu biokompatibilitu v ľudskom tele a boli široko používané v dlhodobých implantátoch (ako sú vaskulárne stenty, srdcové ventily, ortopedické zariadenia atď.
Zvyčajne je v súlade s relevantnými normami biologickej kompatibility (napríklad ISO 10993) .
Vynikajúci odpor korózie:
Nitinol vykazuje porovnateľnú vynikajúcu odolnosť proti korózii vo fyziologickom prostredí a mnohých chemických podmienok voči zliatinám titánu .
Pasivačný film s ochranným titánom sa vytvorí na svojom povrchu .
Tlmiace charakteristiky:
Počas procesu fázovej transformácie môže Nitinol absorbovať veľké množstvo mechanickej energie (rozptýlená energia), a tak má vynikajúce vlastnosti tlmenia a tlmenia nárazov .
Aplikácie: Štruktúry odolné voči seizmicim, redukcia vibrácií pre presné nástroje, športové vybavenie (napríklad golfové kluby) atď. .
Únava výkon:
Ak je Nitinol podrobený cyklickému kmeňa (najmä v hyperelastickom rozsahu), vykazuje vynikajúci odpor únavy (najmä v únave rotačných ohybu), prekonáva mnoho ďalších inžinierskych zliatin {. Je to rozhodujúce pre dlhodobé implantáty a opätovne použiteľné zariadenia.
Modul Lower Young:
Youngov modul (tuhosť) nitinolu je približne 70-90 GPA v austenitickej fáze a môže byť tak nízky ako 30-40 pri blížení sa k teplote fázovej transformácie (martenzitická fáza alebo r) .}}}}}}}}}}
To je omnoho nižšie ako z nehrdzavejúcej ocele (~ 200 GPA) a zliatiny titánu (~ 110 GPA), čo jej dáva výhodu v aplikáciách vyžadujúcich flexibilitu (napríklad Guidewires) .
Hustota:
Hustota nitinolu je približne 6 . 45 g/cm³, ktorá leží medzi hustotou titánu (4,5 g/cm³) a nehrdzavejúcej ocele (7,9 g/cm³).
Široký rozsah nastaviteľného výkonu:
Zmenou zliatiny zliatiny (zvyčajne s obsahom niklu v rozsahu od 50-52 pri .%) a prostredníctvom presného tepelného mechanického spracovania (tepelné spracovanie, deformačné spracovanie) je možné presne kontrolovať nasledujúce kľúčové parametre techl-tiniumového skúmavky:
Teplota fázového prechodu: Môže sa upraviť v rozsahu od hlbokého nuly do viac ako 100 stupňov tak, aby vyhovovala rôznym aplikačným prostrediam (napríklad aktivácia založená na teplote) .
Hyperelastické napätie platformy: Riadenie veľkosti požadovanej sily .
Šírka oneskorenia: ovplyvňuje charakteristiky absorpcie energie a uvoľňovania .
Odpoveď a adaptácia: Stupeň obnovenia efektu tvarovej pamäte .