Nikel-titanijumova legura je jedinstvena tvar sa nekim izvanrednim mogućnostima. Može da promeni oblik kada se zagreje, a kada se hladne, vraća se u svoj originalni oblik. To stvara mnogo jedinstvenosti, pa je zato interesantno i slično po svojim posebnim karakteristikama koje se koriste u različitim industrijama.
Posebne karakteristike jednog hladnog materijala
Nikel-titanijumova legura, poznata kao Nitinol, je legura koja sadrži dva metala, odnosno nikel i titanijum. Ovi metali su spojeni kako bi se formirao neverovatno jak, ali ipak izuzetno mekani materijal; To znači da se može savijati i deformisati bez traganja. Takođe, teško je vrlo malo, što je deo razloga zašto je dobar izbor za tako mnoge primene. Nikel- alej titanijum je idealan materijal za igracke ili alate koji moraju biti čvrsti i laki.
Ali šta su oblik memorije i superelastičnost?
Jedan od najvećih svojstava alijanse nikel-titanijum je ono što nazivamo memorijskim oblikom. Ovo znači da se materijal može "sećati" svog izvornog oblika. Može se savijati ili deformisati, ali se vraća u svoj izvorni oblik kada se zagreje. Samo zamislite kako biste savili komad Nitinola u zabavni oblik — recimo, spiralu — i zagreli ga. Kako se zagreva, vratio bi se na svoj izvorni, ravni oblik. Ovo jedinstveno sposobnost je zapravo korisna za izradu odjeve za šminku ili druge predmete, kao što su okvir za naočare. Ovi mogu biti savijeni i prilagođeni licu, ali će se vratiti u svoj izvorni oblik kada se to završi.
Još jedan impresivan argument za titanijum nikl leja je njegova superelastičnost. To znači da je materijal vrlo trakav i oblikovat, i da se lako ne štapi ili ne slomi. Na primer, ako protegnete Nitinol, on postaje amorfan ali se vratiti u svoj prethodni oblik. Takođe je izuzetno trajan i može da apsorbira veliki deo energije bez deformacije, što ga čini pogodnim za primene gdje postoji mnogo napora ili pritiska. U praktičnim područjima gdje su važnost sigurnosti i pouzdanosti, ovo je veliki problem.
Primene u medicini i aerokosmiku
Većina primena nikel-titanijum aligeja potiče iz njegovih jedinstvenih svojstava. U medicini, koristi se za stente. Stenti su mali cijevi koje liječnici umetnu u krvne žile kako bi spriječili da se zatvore i pomoći krvođarenju. Stent se može skupiti na manju veličinu za umetanje u tijelo, a zahvaljujući memoriji oblika Nitinola, proširuje se na originalnu veličinu nakon što je umetnut na mjesto. Kada ga se postavi na mjesto, proširuje se na svoj originalni oblik, pomagajući da održi otvorenu krvinu žilu.
Nikel-titanijum aligaj je takođe vrlo koristan u aerokosmičkoj industriji. Koristi se za proizvodnju lopatica reaktivnih motora i guma za sletanje. Superelastičnost i lagani dizajn Nitinola su idealni za ove primjene, u kojima je ekstremna čvrstoća i fleksibilnost ključna. Dijelovi koji mogu izdržati teške opterećenja, ali su dovoljno lagan da poboljšaju gorivo efikasnost, ključni su za aviacionu industriju, na primjer.
Prednosti i nedostaci nikel-titanijum aligeja
Niklotitanijumska legura ima brojne prednosti za upotrebu u različitim oblastima. To je čudovita materijala, sa jedinstvenim osobinama koje ga čine pogodnim za širok spektar primena. Međutim, postoje i neki nedostaci pri njegovoj upotrebi. Na primer, zbog visoke cene proizvodnje Nitinola, ovaj spoj možda neće biti široko primenjen u određenim industrijskim sektorima gdje cena može biti utičući faktor. Njegova osobina memorije oblika takođe ga čini težim za rad. Proizvođačima može biti izazov da oblikuju proizvode tijekom procesa proizvodnje kada stvaraju resurse od ovog materijala, a to može rezultirati problemima.
Nove ideje i tehnologije
Navzak, naučnici i inženjeri su uvijek na traženju zanimljivih novih primena za titanijum niklovske legure metala . Kao posledica, oni vrše istraživanja u ovom području, istražujući kako se Nitinol može iskoristiti u tehnologiji 3D štampe. To će omogućiti nove vrste složenih oblika i struktura koje su jednostavno prethodno bili nemogući. Slično tome, napretci u nauki o materijalima dovode do novih varijacija nikl-titanijum alija koji izlažu bolje karakteristike od svojeg prethodnika.
