จะเป็นวัสดุดาวในด้านการดูดซับแรงกระแทกการป้องกันและการจัดเก็บพลังงานได้อย่างไร?

Nitinol เป็นอัลลอยด์ของนิกเกิลและไทเทเนียมที่รู้จักกันดีในเรื่อง Superelasticity ที่ยอดเยี่ยม ในระยะสั้น superelasticity หมายความว่าเมื่อวัสดุอยู่ภายใต้แรงภายนอกมันสามารถได้รับการเสียรูปยืดหยุ่นอย่างมีนัยสำคัญดูดซับและเก็บพลังงานเชิงกลจำนวนมากและหลังจากแรงภายนอกถูกลบออกมันสามารถกลับสู่รูปร่างดั้งเดิมได้อย่างรวดเร็วโดยแทบไม่มีการเสียรูป การเสียรูปถาวรบางอย่าง Superelasticity ของโลหะผสมเส้นใยเกิดจากกลไกที่เป็นเอกลักษณ์ของการเปลี่ยนแปลงเฟสของ Martensitic

ภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดโลหะผสม NITI สามารถผ่านการเปลี่ยนแปลงที่สามารถย้อนกลับได้ระหว่างออสเทนไนท์ (เฟสอุณหภูมิสูงที่มีโครงสร้างลูกบาศก์ผลึก) และมาร์เทนไซต์ (เฟสอุณหภูมิต่ำที่มีโครงสร้างผลึกที่ซับซ้อนมากขึ้น) เมื่อโลหะผสมอยู่ภายใต้แรงเกินขีด จำกัด ยืดหยุ่นส่วนหนึ่งของโครงสร้างออสเทนไนต์จะเปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์กระบวนการที่มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในรูปร่าง เนื่องจาก Martensite มีความหนาแน่นต่ำและพลาสติกสูงกว่าออสเทนไนต์อัลลอยสามารถดูดซับและเก็บพลังงานเชิงกลจำนวนมาก เมื่อถูกลบออกจากแรงภายนอกพลังงานที่เก็บไว้ภายในโลหะผสมจะขับ Martensite เพื่อเปลี่ยนกลับเป็นออสเทนไนต์และคืนค่าวัสดุให้เป็นรูปร่างดั้งเดิม กระบวนการดังกล่าวแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นที่ไม่มีใครเทียบของโลหะผสมนิกเกิล-ตินิเนียม

ในสนามของการกันกระแทกความยืดหยุ่นสุดยอดของโลหะผสมนิกเกิล-ติทาเนียมทำให้มันเป็นวัสดุที่เหมาะกับการรองรับ ภายใต้อิทธิพลของการกระแทกหรือการสั่นสะเทือนโลหะผสมนิกเกิล-นิเกิลอัลลอยด์สามารถดูดซับและกระจายพลังงานได้อย่างรวดเร็วลดผลกระทบของการสั่นสะเทือนและการกระแทกต่อโครงสร้างโดยรอบ สถานที่ให้บริการนี้ทำให้ Niti Alloy ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศยานยนต์การก่อสร้างและสะพาน

ตัวอย่างเช่นในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศอัลลอยด์นิกเกิล-ติทาเนียมสามารถใช้ในการผลิตระบบการหน่วงการปรับตัวที่ปรับค่าเสื่อมราคาโดยอัตโนมัติตามเงื่อนไขการสั่นสะเทือนของเครื่องบินปรับปรุงความมั่นคงและความปลอดภัยของเครื่องบิน ในการผลิตรถยนต์อัลลอยด์นิกเกิล-ติทาเนียมสามารถใช้ในการผลิตระบบป้องกันการชนเช่นถุงลมนิรภัยและโช้คอัพซึ่งสามารถดูดซับแรงกระแทกและกระจายแรงกระแทกเพื่อป้องกันความปลอดภัยของผู้โดยสารในระหว่างการชนของยานพาหนะ อัลลอยด์ NITI ยังสามารถใช้ในการผลิตระบบกันสะเทือนอัจฉริยะที่ปรับความแข็งของระบบกันสะเทือนเพื่อให้เหมาะกับถนนและสภาพการขับขี่เพื่อปรับปรุงการขับขี่และความสะดวกสบาย

ในด้านการป้องกันความยืดหยุ่นสุดยอดของโลหะผสมนิกเกิล-ตินิเนียมยังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการใช้งานที่ยอดเยี่ยม ภายใต้ผลกระทบภายนอกโลหะผสมนิกเกิล-ติเนียมสามารถดูดซับและกระจายพลังงานได้อย่างรวดเร็วปกป้องโครงสร้างโดยรอบจากความเสียหายได้อย่างมีประสิทธิภาพ สถานที่ให้บริการนี้ทำให้โลหะผสมนิกเกิล-ติเนียมใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาต่าง ๆ เช่นการทหารกีฬาและอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล

ในสนามทหารอัลลอยด์นิกเกิล-ติเนียมสามารถใช้ทำเสื้อเกราะและเกราะกันกระสุนซึ่งสามารถดูดซับและกระจายพลังงานอย่างรวดเร็วภายใต้ผลกระทบของขีปนาวุธหรือการระเบิดปกป้องชีวิตของทหาร ในสนามกีฬาอัลลอยด์นิกเกิล-ติเนียมสามารถใช้ในการผลิตอุปกรณ์กีฬาประสิทธิภาพสูงและอุปกรณ์ป้องกันเช่นสกี, กอล์ฟคลับและแผ่นรองเข่าซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยของนักกีฬา ในแง่ของอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลโลหะผสมนิกเกิล-ติทาเนียมสามารถใช้ในการผลิตหมวกกันน็อกแว่นตาถุงมือป้องกัน ฯลฯ ซึ่งสามารถปกป้องชิ้นส่วนที่สำคัญเช่นศีรษะดวงตาและมือเมื่อได้รับผลกระทบจากกองกำลังภายนอก

ในแง่ของการจัดเก็บพลังงานคุณสมบัติ superelastic ของโลหะผสมนิกเกิล-ตินิเนียมยังให้คุณค่าที่ยอดเยี่ยมในทางปฏิบัติ ภายใต้การกระทำของแรงภายนอกโลหะผสมนิกเกิล-ติทาเนียมสามารถดูดซับและเก็บพลังงานเชิงกลจำนวนมากและสามารถปลดปล่อยพลังงานนี้ได้อย่างรวดเร็วหลังจากที่แรงภายนอกถูกลบออก เนื่องจากคุณสมบัตินี้อัลลอยด์ไส้หลอดเป็นวัสดุการจัดเก็บพลังงานที่มีศักยภาพที่สามารถใช้ในการผลิตการจัดเก็บพลังงานและระบบการแปลงที่มีประสิทธิภาพ

ตัวอย่างเช่นในสมาร์ทกริดอัลลอยด์นิกเกิล-ติเนียมสามารถใช้ในการผลิตอุปกรณ์จัดเก็บพลังงานอัจฉริยะที่ปรับการจัดเก็บและการปลดปล่อยประสิทธิภาพโดยอัตโนมัติตามเงื่อนไขการโหลดเครือข่ายซึ่งจะเป็นการปรับปรุงเสถียรภาพของเครือข่ายและความน่าเชื่อถือ ในด้านพลังงานหมุนเวียน โลหะผสมนิกเกิล-ตินิเนียม สามารถใช้ในการผลิตระบบจัดเก็บพลังงานในอุปกรณ์ลมและคลื่นแปลงลมและพลังงานน้ำเป็นพลังงานเชิงกลและจัดเก็บไว้เพื่อให้การจัดหาที่มั่นคงไปยังกริดพลังงาน Nitinol ยังสามารถใช้ในการสร้างพลังงานการสั่นสะเทือนที่มีประสิทธิภาพแปลงพลังงานการสั่นสะเทือนด้านสิ่งแวดล้อมเป็นพลังงานไฟฟ้าหรือเชิงกลเพื่อให้พลังงานสำหรับอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์และเซ็นเซอร์

ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์วัสดุนาโนเทคโนโลยีและการผลิตอัจฉริยะโอกาสการใช้งานของโลหะผสมนิกเกิล-ติเนียมจะกว้างขึ้น ในอนาคตการวิจัยโลหะผสมของนิกเกิล-ติทาเนียมจะให้ความสำคัญกับความยั่งยืนความปลอดภัยทางชีวภาพและความฉลาดของวัสดุ ตัวอย่างเช่นโดยการเพิ่มประสิทธิภาพองค์ประกอบของโลหะผสมและกระบวนการเตรียมการคุณสมบัติเชิงกลและความเข้ากันได้ทางชีวภาพของโลหะผสมนิกเกิล-ติทาเนียมสามารถปรับปรุงได้ซึ่งเหมาะสำหรับสาขาเช่นการปลูกถ่ายทางการแพทย์และไบโอเซนเซอร์ ด้วยการแนะนำเทคโนโลยีนาโนเทคโนโลยีและเทคโนโลยีวัสดุอัจฉริยะคุณสามารถพัฒนาคอมโพสิตโลหะผสมนิกเกิล-ติเนียมที่มีความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้นการตอบสนองที่เร็วขึ้นและการปรับตัวที่มากขึ้นให้วัสดุที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากขึ้นสำหรับค่าเสื่อมราคาพลังงานการอนุรักษ์และการจัดเก็บ และโซลูชั่นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ในขณะที่โลกมุ่งเน้นไปที่ความยั่งยืนและพลังงานสีเขียวยังคงเพิ่มขึ้นการใช้โลหะผสมนิกเกิลและไทเทเนียมในด้านต่าง ๆ เช่นพลังงานหมุนเวียนและกริดอัจฉริยะจะขยายตัวต่อไป การพัฒนาระบบการจัดเก็บพลังงานและการแปลงพลังงานที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรมากขึ้นโดยใช้โลหะผสม NITI สามารถมีส่วนร่วมอย่างมีนัยสำคัญในการบรรลุการเปลี่ยนแปลงพลังงานทั่วโลกและต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ