当前位置: 主页 > 高校资讯 >

形状记忆合金在无线电波天线方面的应用与设计

来源:兰州大学材料与能源学院 作者:周婧桢

形状记忆效应:在一定的状态下施加应力产生百分之几到百分之十几的变形量之后,若将载荷卸除并加热至一定温度以上时,变形可以完全消除,材料恢复原状。

形状记忆合金的马氏体相变:由高温下保持稳定的晶体结构的母相(奥氏体),转变为低温下保持稳定晶体结构的马氏体相,叫马氏体相变。由马氏体到母相(奥氏体)的相变叫做马氏体逆相变。其中冷却时高温母相转变为马氏体的开始温度Ms与加热时马氏体转变为母相的起始温度As之间的温度差称为热滞后(As-Ms)。

马氏体相变的一般特征:

无扩散性相变。马氏体转变及其逆转变过程中,各个原子并不扩散(并非独自的移动),原子的迁移不超过一个原子间距。

共格性性相变。由于在相变时形成的马氏体和母相的特定位相的点阵存在严格的对应关系,逆相变时,只能回到原有的母相状态。

切变性相变。马氏体相变是沿着母相和马氏体的界面发生切变,伴随有表面浮凸宏观形状变化,但这种形变与滑移形变不同。

相变的可逆性。

单程记忆合金的记忆处理:

中温处理。中温处理是将冷加工后的合金材料按照所需要的形状加工成型,然后在400度到500度之间进行几分钟到几个小时的加热保温。

低温处理。所谓低温处理,就是在800度以上的高温下使合金材料完全退火,然后在室温下成型加工,再放入200到300度的温度下保温数分钟至数十分钟。由于经过完全退火,合金材料变得十分柔软,非常容易加工成型,特别适合做成形状复杂、曲率半径很小的产品。

时效处理。时效处理就是经过800到1000度均匀化处理后,让其急剧冷却,再放入400度左右的温度下经历几个小时时效处理的方法。其形状记忆效应与中温处理所得到的不相上下,但工艺复杂,成本较高。

双程记忆效应的记忆处理:

强制变形。对低温马氏体状态下的合金进行一定限度的、10%左右的可恢复强制变形。

约束加热冷却。将变了形的形状约束固定下来,然后将合金加热到高于Af温度50K,甚至更高一些;在外力不撤除的情况下,冷却到低温Mf以下。

训练。反复多次地重复上述变形、加热、冷却过程即可得到双程形状记忆效应。

若假定月球白天温度为100摄氏度,晚上为-150度,拟采用TiNi合金制作无线电波天线,假定飞船内温度为20度,对采用的合金进行设计如下:

采用的TiNi合金成分为:Ni含量在54%-56%之间。

天线使用时的形状为伸展开的半球形,便于接收到更多无线电信号,接收面积大。携带时的形状为折叠状的小球体,占据空间小,方便携带。

选用单程记忆合金,因为要保证天线在月球上白天(高温)和夜晚(低温)时都能保持使用形态。对于四个相变点的温度的选择为:要使天线白天能够完全转变为半球形,能正常使用,Af<100度;要使天线在携带途中保持折叠形态,As>20度,Ms<20度;要使天线晚上也能够保持半球形,能正常使用,Mf>-150度。

对于此合金的处理工艺选择低温处理。800度以上高温下使合金完全退火,使材料柔软,易于成型,然后在室温下成型加工,加工为半球形的使用形态。再在200到300度的温度下保温数分钟至数十分钟,再冷却至室温,折叠为便于携带的球形。

http://www.dxsbao.com/news/523494.html 点此复制本页地址

相关内容

“互联网+电商”暑期社会实践团队 ——线上学习会暨中期总结会

6月29日下午18时,“聚焦电商直播·助力脱贫致富·促进乡村振兴”2022年文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队线上学习会暨中期总结会在团队QQ群通过群视频的方式顺利开展。参与暑期社会实…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“互联网+电商”暑期社会实践团队 ——图书馆查找资料活动

6月20日,“聚焦电商发展·助力脱贫致富·促进乡村振兴”2022年文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队成员在团队负责人冉小江的带领下前往连云港市图书馆进行了有关连云港市年鉴、连云港…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“互联网+电商”暑期社会实践团队 ——问卷调查活动

6月19日10时,“聚焦电商发展·助力脱贫致富·促进乡村振兴”2022文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队成员在队长冉小江的带领下前往连云港市万达广场以及连云港市图书馆开展有关连云港市…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“互联网+电商”暑期社会实践团队召开线下培训会

为进一步提升团队成员的实践水平,进一步提高团队的整体实践效率,6月18日上午11时,“聚焦电商发展·助力脱贫致富·促进乡村振兴”2022年文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队在苍梧校区…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“聚焦电商直播·助力脱贫致富·促进乡村振兴”暑期社会实践项目启动会

6月12日上午十一时,“聚焦电商直播·助力脱贫致富·促进乡村振兴”2022年文法学院“互联网+电商”暑期社会实践项目启动会于通灌校区明德楼105成功召开。参与暑期社会实践项目的全体同学参加…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“互联网+电商”暑期社会实践团队第五站 ——赣榆区海头电商产业园

6月22日上午10时,江苏海洋大学文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队第五站前往了赣榆区海头电商产业园开展暑期社会实践活动。本次实践活动旨在参观走访赣榆区海头电商商户,了解赣榆…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“互联网+电商”暑期社会实践团队第四站 ——东海第二站

6月22日上午,“聚焦电商直播·助力脱贫致富·促进乡村振兴”2022年文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队“东海行”第二站顺利结束。本次实践参观活动旨在进一步了解东海县不同区域对于…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

“互联网+电商”暑期社会实践团队第三站 ——东海水晶文化创意产业园

6月21日上午9时,文法学院“互联网+电商”暑期社会实践团队第三站来到连云港市东海县,参观东海水晶文化创意产业园,与园区企业有关负责人进行了深入交流。通过园区负责人的介绍,团队成员…… 陈湘子 江苏海洋大学文法学院查看全文 >>

推荐内容

聊城大学传媒技术学院考研大满贯宿舍413——夜灯长明照题海 青春共赴研梦来

以知识为舟以互助为桨在漫漫长夜里砥砺前行于浩瀚学海中并肩奋进用坚持书写青春答卷以协作铸就上岸奇迹接下来让我们一同走进…

五四薪火 聊传新篇-传媒技术学院主题朗诵献礼表彰盛典

为弘扬以爱国、进步、民主、科学为主要内容的五四精神,增强学生的社会责任感和使命感,4月25日,聊城大学于西校区大礼堂举办…

山东大学学生唐仲英爱心社成功举办仲英学者助益计划系列讲座

为拓宽我校学子学术视野,搭建师生交流平台,山东大学学生唐仲英爱心社于4月22日在中心校区董明珠楼213d成功举办“仲英学者助…

湖南科技学院走进敬老院开展志愿服务活动

本网讯(记者丁紫涵)为弘扬中华民族尊老敬老的传统美德,增强青年学生的社会责任感,4月13日下午,湖南科技学院马克思主义学…

新乡工程学院外国语学院举办2025年大学生志愿服务西部计划宣讲会

为深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,扎实推进国家大学生志愿服务西部计划,引导青年学子以青春之力服务社会、扎根…

最新发布

中量大越兰逐星暑期社会实践:跨越历史的守望
2022年7月12日,越兰逐星小队开启了为期十日的红色研游的扉页,踏上了去往周恩来纪念馆的道路。行至目的地我们看到了刻有“周恩来纪念馆”金色字体的牌匾,醒目的立于门廊之上。展厅正中央映入眼帘的是周总理…
中量大越兰逐星暑期社会实践:跨时代的凝望
2022年7月12日,越兰逐星小队开启了为期十日的红色研游的扉页,踏上了去往周恩来纪念馆的道路。行至目的地我们看到了刻有“周恩来纪念馆”金色字体的牌匾,醒目的立于门廊之上。展厅正中央映入眼帘的是周总理…
中量大越兰逐星暑期社会实践:首站,周恩来纪念馆
2022年7月12日,越兰逐星小队开启了为期十日的红色研游的扉页,踏上了去往周恩来纪念馆的道路。行至目的地我们看到了刻有“周恩来纪念馆”金色字体的牌匾,醒目的立于门廊之上。展厅正中央映入眼帘的是周总理…
西建大暑期三下乡:宣传环保知识,建设美丽家园
宣传环保知识,建设美丽家园7月31日至8月2日,西安建筑科技大学信控学院环境知识普及宣讲团在河南省周口市沈丘县槐店镇进行实践活动。本次活动以“调查群众对环境保护的了解程度及看法和普及环保知识”为活动…
西建大洛南下乡行:以文艺推普,助乡村振兴
为了让孩子们更好的接受普通话、说好普通话,增加孩子们学习普通话的积极性,提高孩子们实践讲好普通话的能力。7月19日,西安建筑科技大学信控学院“推普助力乡村振兴,信息服务农村发展”乡村振兴暑期社会实…
西建大学子三下乡:推普入家门,共圆振兴梦
图片不仅仅是用来记录瞬间,更多的是蕴藏了触动与感慨。为推广普通话在偏远山区的应用,西安建筑科技大学“推普助力乡村振兴,信息服务农村发展”赴洛南暑期社会实践团来到洛南县石坡镇向当地居民普及普通话…
中量大越兰逐星小队暑期社会实践:用小手升起大旗
7月18日中国计量大学“越兰逐星”暑期社会实践小队来到了富盛镇中心小学,带领该校的小学生进行国旗护卫队动作的训练。基础队列动作是量大国护在此次支教活动中的主要教学内容。通过简单的队列动作训练,让小…
中量大越兰逐星小队暑期社会实践:以升旗仪式传承国护精神
7月18日中国计量大学“越兰逐星”暑期社会实践小队来到了富盛镇中心小学,带领该校的小学生进行国旗护卫队动作的训练。基础队列动作是量大国护在此次支教活动中的主要教学内容。通过简单的队列动作训练,让小…
中量大越兰逐星小队暑期社会实践:在升旗仪式中传承国护精神
7月18日中国计量大学“越兰逐星”暑期社会实践小队来到了富盛镇中心小学,带领该校的小学生进行国旗护卫队动作的训练。基础队列动作是量大国护在此次支教活动中的主要教学内容。通过简单的队列动作训练,让小…
中量大越兰逐星小队暑期社会实践:用升旗仪式开启“传国护之精神”
7月18日中国计量大学“越兰逐星”暑期社会实践小队来到了富盛镇中心小学,带领该校的小学生进行国旗护卫队动作的训练。基础队列动作是量大国护在此次支教活动中的主要教学内容。通过简单的队列动作训练,让小…