Ved romtemperatur er den dominerende fasen avNitinoler austenitt. Krystallstrukturen og elektronkonfigurasjonen gjør den ikke-ferromagnetisk, noe som betyr at den ikke viser noen magnetisk tiltrekning. Selv om nikkel-titanlegering er sammensatt av nikkel (Ni) og titan (Ti)-og rent nikkel er iboende ferromagnetisk mens titan er ikke-magnetisk-, danner de to elementene en intermetallisk forbindelse i stedet for en enkel blanding av elementer; følgelig omorganiseres elektronspinn og magnetiske momenter.
Komposisjon og magnetiske grunnprinsipper
Nitinol er hovedsakelig sammensatt av nikkel (Ni) og titan (Ti):
1) Rent nikkel er ferromagnetisk, mens titan er ikke-magnetisk.
2) De to danner en intermetallisk forbindelse i stedet for en enkel blanding, noe som resulterer i en omorganisering av elektronspinn og magnetiske momenter.
Den doble-fasestrukturen er nøkkelen
Nikkel-titanlegeringer finnes i to krystallfaser med distinkte magnetiske egenskaper:
1.) Austenittfase (stabil ved høye/romtemperaturer):
Atomer er ordnet i en ordnet kropps-sentrert kubikk (BCC) struktur; atomiske magnetiske momenter kansellerer hverandre, noe som resulterer i ikke noe netto makroskopisk magnetisk moment og ikke-magnetisk oppførsel. Dette er tilstanden under daglig bruk.
2.) Martensittfase (etter fasetransformasjon ved lav-temperatur):
En martensittisk fasetransformasjon skjer ved lave temperaturer, og forårsaker gitterforvrengning; materialet viser bare svak paramagnetisme. Det forblir blottet for ferromagnetiske eller permanentmagnetiske egenskaper og tiltrekkes ikke av magneter.
Sammenligning: Nitinol vs. vanlig jern og stål
I jern og stål har 3d-elektroner uparrede spinn og magnetiske momenter justeres i samme retning, noe som resulterer i sterk ferromagnetisme.
I motsetning til dette, når de stabile legeringsbindingene til Nitinol er dannet, pares elektronspinn, noe som får det totale magnetiske momentet til å falle til null.
Dermed blir materialet verken tiltrukket av magneter eller genererer et magnetfelt selv.
Søknad:
- ✅ Medisinske implantater: Fordi nikkel-titanium-legering er MRI--sikker og fri for magnetisk interferens, bruker den medisinske industrien ofte Nitinol-formede-minnetråder for å produsere hjerte- og vaskulære stenter, ledetråder for rektale og endoskopiske prosedyrer og ortodontiske ledninger.
- ✅ Antimagnetiske komponenter og bilindustrien: Med teknologiske fremskritt er Nitinol-legeringer også mye brukt i komponenter til mobiltelefoner og biler, så vel som i kjøretøyantenner.
- ✅ Smykketilbehør: På grunn av sin utmerkede elastisitet og fleksibilitet, er superelastisk Nitinol mye brukt i smykkeindustrien-inkludert for armbånd, øredobber, ringer, halskjeder og smykkefjærer. Hvis du er interessert i Nitinol-smykker, kan du gjerne kontakte oss på amybai2010@zwmet.com eller via WhatsApp på 0086-18161909782; vi har et profesjonelt Nitinol-smykketeam til tjeneste og tilbyr også ODM-tjenester.
Oppsummert unngår Nitinol iboende gjenværende magnetisme som ofte forårsakes av kaldbearbeiding. Det er sertifisert trygt for bruk med MR-utstyr (Magnetic Resonance Imaging), siden det ikke forårsaker magnetfeltinterferens. Mye brukt i avanserte-applikasjoner som medisinske implantater, presisjonsinstrumenter og anti-magnetiske smykker, er det et foretrukket materiale for lav-magnetiske eller ikke-magnetiske driftsmiljøer.
