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单词 为什么有些金属有“记忆”能力
释义 为什么有些金属有“记忆”能力
通常人们认为,只有人和动物才有“记忆”能力,非生物是不可能有这种能力的。然而,科学家却发现了一些合金也和人一样具有神奇的“记忆”本领。

放进热水中后,镍钛金属丝有“记忆”起原来模样的能力
1963年,美国海军军械研究室在一项实验中需要一些镍钛合金丝,他们领回来的合金丝都是弯弯曲曲的。为了使用方便,他们就将这些弯弯曲曲的细丝一根根地拉直后使用。在后续实验中,一种奇怪的现象出现了:当温度升到一定值的时候,这些已经被拉得笔直的合金丝,突然又魔术般地迅速恢复到原来的弯弯曲曲的模样,而且和原来的形状丝毫不差。经过反复多次实验,每次结果都一样,被拉直的合金丝只要达到一定温度,便立即恢复到原来那种弯弯曲曲的模样。就好像在“冻”得失去知觉时被改变了形状,而当温度升高到一定值的时候,它们突然“苏醒”过来,又“记忆”起了自己原来的模样,于是便不顾一切地恢复了自己的“本来面目”。

这是用镍钛形状记忆合金设计制作的花朵。事先在某个设定温度下将形状记忆合金制作成花朵状,然后把它冷冻,使其缩成一团。当环境温度逐渐升高时,缩成一团的花朵逐渐绽放,最后,当外界温度到达设定温度时,花朵也绽开成最初设计的样子
后来,科学家又发现另一些合金体系,如金镉、铜镍、铜铝、铜锌和铁锰系合金等,也有类似的“永不忘本”的“记忆”能力,于是给它们起了个好听的名字——形状记忆合金。除了记忆合金外,科学家在陶瓷中也发现了类似的记忆效应,并将其命名为形状记忆陶瓷。

科学家发现一些陶瓷也有形状记忆现象
形状记忆合金不仅单次“记忆”能力几乎可达百分之百,即恢复到和原来一模一样的形状,更可贵之处在于这种“记忆”本领即使重复500万次以上也不会产生丝毫疲劳或断裂。这是为什么?
原来,一般金属材料受到外力作用后,会发生弹性变形,达到屈服点,产生塑性变形,压力消除后留下永久变形。但有些合金,在发生了塑性变形后,内部处于一种不稳定的结构,只要对其加热到一定温度,又会转变成原来的稳定结构。这种现象就叫形状记忆效应。
随着科学家对形状记忆合金的深入研究,这种神奇的材料在机械、电子、化工、宇航、能源和医疗等许多领域的新用途被不断地开发出来。(刘岩)
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