بررسی و شناخت آلیاژ های حافظه دار
فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات پروژه: ۶۹
چکیده ای از مقدمه آغازین پروژه بررسی آلیاژ های حافظه دار بدین شرح است:
آلیاژهای حافظه دار عنوان گروهی از آلیاژها می‌باشد که خواص متمایز و برتری نسبت به سایر آلیاژهادارند. عکس‌العمل شدید این مواد نسبت به برخی پارامترهای ترمودینامیکی و مکانیکی و قابلیت بازگشت به شکل اولیه در اثر اعمال پارامترهای مذکور به گونه‌ای است که رفتار موجودات زنده را تداعی می‌نماید. وقتی یک آلیاژ معمولی تحت بار خارجی بیش از حد الاستیک قرار می‌گیرد تغییر شکل می‌دهد. این نوع تغییر شکل بعد از حذف بار باقی می‌ماند. آلیاژهای حافظه دار، منجمله نیکل – تیتانیم و مس – روی – آلومینیم، رفتار متفاوتی از خود ارائه می‌نمایند. در دمای پائین یک نمونه حافظه دار می‌تواند تغییر شکل پلاستیک چند درصدی را تحمل کند و سپس به صورت کامل به شکل اولیه در دمای بالا برگردد و این تنها با افزایش دمای نمونه ممکن است. این فرآیند اولین بار در سال ۱۹۳۸ مشاهده شد و برای مدت زمانی طولانی در حد کنجکاوی آزمایشگاهی باقی ماند. در سال ۱۹۶۳ کشف حافظه داری شکل در آلیاژ نیکل – تیتانیم با درصد اتمی مساوی (۵۰-۵۰%) نظر دانشمندان و محققین را جلب نمود. از آن پس آلیاژهای حافظه دار به صورت قابل ملاحظه ای توسعه یافتند و کشف مزایای اساسی و علمی آنها هر روز افزایش یافت. خواص ترمومکانیکی استثنایی آلیاژهای حافظه دار عامل کاربردهای بسیار مهمی در زمینه مهندسی پزشکی شده‌است. فوق‌الاستیسیته اجازه می‌دهد تا تغییر فرمهای الاستیک بسیار زیاد، وابسته به تغییرات کم تنش، به وقوع بپیوندد و اثر حافظه داری شکل فرآیند فعال سازی ابزار و سیستمها را به صورت بسیار ساده، با تماس حرارت بدن انسان یا گرم کننده خارجی تحت فرمان جراح، ممکن سازد. همچنین گرمای لازم می‌تواند با به جریان انداختن یک مایع سترون حامل کالری یا با اتصال یک عامل گرم کننده به دست آید. دو محدوده کاربرد اصلی این خاصیت یکی ابزار جراحی است که جراح از این خصوصیت مستقیماً در عمل جراحی کمک می‌گیرد و دوم جا دادن و جا زدن موقت یا دائم قطعات در بدن است که به ایمپلنت مشهور شده‌است
فهرست مطالب
خلاصه متن
تقسم بندي مواد جامد
مقدمه
- مواد فلزي
- مواد غير فلزي معدني (سراميكي)
- مواد پليمري (مواد مصنوعي)
- مواد مختلط يا كامپوزيتها
خواص مكانيكي مواد
تغيير شكل الاستيكي
مدول الاستيكي
عوامل موثر بر روي مدول الاستيكي
جهات كريستالي
درجه حرارت
عناصر آلياژي
مدول برشي
ضريب پواسان
تغيير شكل پلاستيكي مواد
نيكل Ni
تيتانيمTi
آلياژهاي تيتانيم
خصوصيات كلي استحاله مارتنزيتي
سينماتيك استحاله مارتنزيتي
روشهاي بررسي آلياژهاي حافظه دار
انواع آلياژهاي حافظه دار و خواص مربوط به آنها
خواص ترمومكانيكي
فوق ترموالاستيسيته در آلياژهاي حافظه دار
ظرفيت استهلاك
تضعيف خواص حافظه داري شكل
مقاومت به خستگي در آلياژهاي حافظه دار
محاسبه سازه ها در آلياژهاي حافظه دار
توليد و پردازش نيتينول
عمليات ترمومكانيكي و خواص مربوط به آن
تعريف عبارات
اندازه گيري خواص عملكردي وابسته
مقاومت خوردگي و سازگاري زيستي نيكل – تيتانيم روئين شده
آزمايش خوردگي فعال
رفتار خوردگي غير فعال
تاثير لايه سطحي بر مقاومت خوردگي
آزاد سازي نيكل و سازگاري زيستي
قابليت بالاي استهلاك در آلياژهاي حافظه دار نيكل- تيتانيم
عوامل ريز ساختاري اصطكاك داخلي
اتلاف انرژي در طول بارگذاري سيكلي
رابطه نمودارهاي تنش – كرانش با استهلاك
خوردگي و رفتار الكتروشيميايي آلياژهاي نيكل – تيتانيم
جايگاه نيكل – تيتانيم متخلخل به عنوان ماده‌اي در مهندسي استخوان
مقايسه نيكل تيتانيم با ديگر مواد بيولوژيكي
ملاحظات مكانيكي
ملاحظات شكل گيري
ماشينكاري
آلياژهاي حافظه دار نيكل – تيتانيم – موليبدن، كاربردهاي پزشكي
مشخصات تغيير شكل آلياژهاي نيكل – تيتانيم – موليبدن
ابزار و ايمپلنت هاي پزشكي
استفاده از الاستيسيته (جايگذاري الاستيك)
استفاده حرارتي (جايگذاري حرارتي)
مقاومت به تاب و گره
منحني بازگشت پذير(هيسترزيس تنش)
سفتي وابسته به دما
تحليل حرارتي
تحليل به روش المان محدود
نتيجه گيري
فاقد منابع