形状记忆合金
上榜理由
形状记忆合金,顾名思义,是拥有“记忆”效应的合金材料, 能够记忆其初始形状,且同时具有传感和驱动的功能,是一种智能材料。
材料简介
形状记忆合金(Shape Memory Alloys, 简称SMA)是一种能够在温度和应力作用下发生相变的新型功能材料,具有独特的形状记忆效应、相变伪弹性等特性,广泛应用于航空航天、医疗器械、机械电器等领域。
已发现的形状记忆合金体系分类
应用领域
汽车、航空航天、机器人、生物医学、日用…
发展历程
行业发展前景
形状记忆合金行业符合国家战略性新兴产业规划及中央和地方的配套支持政策确定的七大新兴产业,也是国家支持和鼓励发展的产业。
未来,随着形状记忆合金技术的发展及成本的下降,产业政策的推动和消费者接受度的不断提高,形状记忆合金将会逐渐走入人们的日常生活, 除汽车、机器人、家用电器、医疗器械等产品外,部分生活中的小物品也将会普及形状记忆合金的应用,将带动形状记忆合金市场规模的进一步扩大。
市场规模预测
189.7 亿美元,年复合增长率为 12.3%。形状记忆合金市场的增长可归因于全球范围内的生物医学、航空航天、国防、消费电子和家用电器行业对形状记忆合金需求的显著增长。
主要研究单位/公司
应用案例
汽车:
形状记忆合金在汽车上应用最多的是制动器,目前使用品类已达一百多种,主要用于控制引擎、传送、悬吊等, 以提高安全性、可靠性及舒适性。此外在汽车手动传动系统的防噪装置以及发动机燃料气体控制装置上也有应用。
机器人:
利用形状记忆合金弹簧与其合金丝可装配成小型机器人,控制合金的收缩可操纵机器人手指的张开、闭合以及屈伸等动作。合金元件靠直接通入脉冲变频电流控制机器人的位置、动作及动作速度。
人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金制作,发射人造卫星之前,将抛物面天线折叠起来,火箭升空将人造卫星送到预定轨道后,自加热或受太阳照射后,折叠的卫星天线因具有“记忆”功能而自然展开,恢复抛物面形状。
生物医药:
拥有记忆功能的镍钛合金制成的医用支架,输入目标血管后,其感受血液温度时会发生形状恢复,对狭窄病变区起到支撑作用。
生活日用:
日本一家日用品公司生产的“记忆”胸罩投入市场后立刻受到广大女性的青睐;日本古河电气工业公司生产的形状记忆合金眼镜架,能随镜片伸缩而改变形状,始终保持与镜片的紧密结合。