Page 32 - УДК

32

1 ПРОБЛЕМИ ДЕГРАДАЦІЇ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ І

КОНСТРУКЦІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВСЕВДОПРУЖНИХ

СПЛАВІВ ІЗ ПАМ’ЯТТЮ ФОРМИ ЗА ДІЇ ВОДНЮ І ЦИКЛІЧНОГО

НАВАНТАЖЕННЯ

1.1 Особливості кристалічної будови сплавів з пам’яттю форми та їх

застосування

1.1.1 Застосування сплавів з пам’яттю форми

Сплави з пам'яттю форми (СПФ - Shape Memory Alloys, SMA) відкрили в

кінці 60-х років минулого сторіччя. В кінці 70-х років з'явилося безліч публікацій

про можливості їх використання. Одно- і двосторонній ефект пам'яті форми

(ЕПФ - Shape Memory Effect, SME), псевдо- чи над пружність (НП – Superelastic

behavior, SE), висока демпфуюча здатність визначають функціональні

властивості СПФ [1]. Зокрема, завдяки ЕПФ та ефекту НП СПФ широко

використовують в авіабудівництві [2], біомедичних пристроях [3], штучних

м'язах та інших високотехнологічних галузях [4–9] (Рис. 1.1.). За такого

використання СПФ експлуатуються під дією інтенсивних циклічних

навантажень.

CПФ вже знайшли широке застосування в медицині, в якості імплантів в

організмі людини, одна з вимог до яких – достатньо довга тривалість їх

функціонування. Вони виявляють високі пружні властивості, здатні змінювати

свою форму за зміни температури і не руйнуватися за знакозмінних навантажень.

Найпоширенішими CПФ є нікелід титану (нітинол). Складний характер фазових

перетворень мартенситного типу, що відбуваються в сплавах на його основі,

яскраво проявляється в пористих структурах. Фазові переходи в таких сплавах

характеризуються широким гістерезисом і широким температурним інтервалом,

в якому матеріал проявляє ЕПФ і НП. Крім сплавів на основі NiTi, мартенситні

перетворення відбуваються, наприклад, в таких системах, як PtTi, PtGa, PtAl.