奇特的合金记忆合金

奇特的合金记忆合金

记忆合金，准确地应称之为“记忆形状的合金”，它的诞生引发了合金领域一场重要的革命。如今，科学家们已经发现了几十种不同记忆功能的合金，比如钛镍合金，金镉合金，铜锌合金等，它们都已被广泛地应用于生产生活中。

有关记忆合金的报道最早出现在1952年，有两位观察者发现了铜锌合金中相变的可逆性，但当时并未引起人们的广泛注意。

20世纪60年代初，美国海军的一个研究小组从仓库领来一些钛镍合金丝准备做实验。他们发现这些合金丝弯弯曲曲，使用起来很不方便，于是就把这些合金丝一根根拉直。可是，在实验过程中，奇怪的现象发生了，他们发现，当温度升到一定的数值时，这些已经被拉直的钛镍合金丝突然又恢复到原来的弯曲状态。他们又反复做了多次实验，无论他们怎样把合金丝拉直，合金丝还是会恢复到原来的状态。这是怎么回事？他们百思不得其解。

这一发现引起了科学界的极大兴趣，大量科学家对此进行了深入的研究。科学家们发现，不仅钛镍合金具有这种“记忆”功能，铜锌合金、铜铝镍合金、铜钼镍合金、铜金锌合金等也都具有这种奇特的本领。人们可以在一定的范围内，根据需要改变这些合金的形状，到了某一特定的温度，它们就自动恢复到自己原来的形状，而且这种改变可以多次重复进行。人们把这种现象叫做形状记忆效应，把具有这种形状记忆效应的合金叫做形状记忆合金，简称记忆合金。

形状记忆合金早期只应用在牙箍方面。

我们在玩弹簧时，一定都会注意到，只要外力一撤除，弹簧马上恢复到自己原来的样子。其实，弹簧的效应和记忆合金很相似，只是弹簧的记忆温度很宽，不像记忆合金这样有一个特定的转变温度，从而有了一些特别的功用。那么，为什么这些合金能具有这种记忆效应呢？

学海拾贝

如今，记忆合金已应用到航空和太空装置中。如它可以用于制造探索宇宙奥秘的月球天线，人们利用记忆合金在高温环境下制作好天线，再在低温下把它压缩成一个小铁球，使它的体积缩小到原来的千分之一，这样很容易运到月球，到达月球后，太阳强烈的辐射使它恢复原来的形状，按照需求向地球发回宝贵的宇宙信号。

其实，记忆合金只是利用了某些合金在固态时其晶体结构随温度发生变化的规律而已。就拿钛镍记忆合金来说吧，它在40℃以上和40℃以下的晶体结构是不同的。当温度在40℃上下变化时，合金就会收缩或膨胀，使得它的形态发生变化。在这里，40℃就是钛镍记忆合金的变态温度。各种合金都有自己的变态温度，因此，只要把它加热到变态温度，它就立即恢复到原来处于稳定状态的形状了。

利用记忆合金在特定温度下的形变功能，可以制作多种温控器件，如温控电路、温控阀门和温控的管道连接等。人们还利用记忆合金制作了自动的消防龙头，当失火时，温度的升高使记忆合金发生变形，阀门便自动开启，喷水救火。可以说，这是一项造福于人类的发明。

随着人们对记忆合金研究的不断深入，目前已开发出几十种类型的记忆合金，它们在航空、军事、工业、农业和医疗等领域发挥着重要作用，而且发展趋势十分可观，一个壮观的记忆合金的时代已经到来。