馬氏體時(shí)效鋼屬于低碳鐵鎳合金，含鎳量約為18％，還能與鈷、鉬、鈦及其他有色金屬鑄成合金。這些合金經(jīng)過(guò)淬火形成馬氏體，然后在480℃~500℃條件下進(jìn)行沉淀硬化熱處理，以便促進(jìn)Ni3Mo和Ni3Ti等金屬間化合物的沉淀。馬氏體時(shí)效鋼的理想特性，一是室溫下具有超度，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的熱處理就能保證極小變形，二是與類似強(qiáng)度水平的淬火鋼和回火鋼相比具有優(yōu)良的斷裂韌性，可焊性上佳，容易制作。這些鋼材具有很高的斷裂韌性，而其抗沖擊疲勞強(qiáng)度表明它們能夠有效地應(yīng)對(duì)反復(fù)沖擊載荷，例如機(jī)電零件中的載荷等。較低的熱處理溫度使其變形遠(yuǎn)小于可淬硬低合金鋼的淬火變形，因此非常適合長(zhǎng)薄零件。馬氏體時(shí)效鋼常用于制造飛機(jī)起落架，高級(jí)高爾夫球桿的正面以及整個(gè)頭部也大量采用了此種材料。注釋：奧氏體是指727℃以上溫度下存在的鋼材原子結(jié)構(gòu)，也是一種非磁性鐵碳固溶體。滲碳體是分子式為Fe3C的鐵碳化合物。隨著鋼材含碳量的增加，滲碳體和珠光體的數(shù)量隨之增加，其強(qiáng)度也會(huì)增加。提高含碳量是提高機(jī)械強(qiáng)度和硬度簡(jiǎn)單的方式，但隨著強(qiáng)度的增加，韌性會(huì)隨之降低。減小粒徑也可以提高機(jī)械強(qiáng)度，但韌性不會(huì)隨之降低。夏比沖擊是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)。 六邊形，具有延展性，反復(fù)性，不太穩(wěn)定，較易變形。浙江牙科用品鎳鈦合金
醫(yī)用鎳鈦合金制成的牙齒矯正金屬絲與奧氏體不銹鋼絲、鈷鉻鎳合金絲、鈦合金絲等其他材料相比，正畸效果更優(yōu)。這主要是由于醫(yī)用鎳鈦合金置入口腔后，矯正力會(huì)隨著溫度的升高而增加，加快牙齒移動(dòng)，能夠彌補(bǔ)正畸醫(yī)生難以精細(xì)測(cè)量口腔環(huán)境與控制矯正力的缺陷，可以提供更持久的矯正力；并且醫(yī)用鎳鈦合金的初始振幅低，咀嚼時(shí)可降低牙齒振動(dòng)，對(duì)牙周組織與牙根傷害小，正畸性能更為溫和。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)醫(yī)用鎳鈦合金市場(chǎng)發(fā)展形勢(shì)現(xiàn)狀及行業(yè)前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示，2021年，全球鎳鈦合金市場(chǎng)規(guī)模約為，其中，醫(yī)療器械需求份額占比達(dá)到60%。預(yù)計(jì)到2026年，全球醫(yī)用鎳鈦合金市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到。鎳鈦合金生產(chǎn)難度大、周期長(zhǎng)且成本高，全球量產(chǎn)企業(yè)數(shù)量有限，醫(yī)用鎳鈦合金是鎳鈦合金中的高技術(shù)含量產(chǎn)品，生產(chǎn)技術(shù)壁壘更高，全球量產(chǎn)企業(yè)數(shù)量少。在我國(guó)，醫(yī)用鎳鈦合金生產(chǎn)企業(yè)主要有佩爾科技、有研億金、寶鈦股份等。目前，我國(guó)醫(yī)用鎳鈦合金植入物相關(guān)術(shù)語(yǔ)、規(guī)范要求、試驗(yàn)方法等標(biāo)準(zhǔn)基本完善，國(guó)民醫(yī)療支出能力不斷增強(qiáng)，有利于我國(guó)醫(yī)用鎳鈦合金行業(yè)發(fā)展。 浙江牙科用品鎳鈦合金醫(yī)用鎳鈦合金制成的縫合線縫合到皮膚內(nèi)后，達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)可恢復(fù)為直線，手術(shù)傷口愈合更為理想。
鎳鈦合金的特殊性能：1、形狀記憶特性。shapememory）形狀記憶是當(dāng)一定形狀的母相由Af溫度以上冷卻到Mf溫度以下形成馬氏體后，將馬氏體在Mf以下溫度形變，經(jīng)加熱至Af溫度以下，伴隨逆相變，材料會(huì)自動(dòng)恢復(fù)其在母相時(shí)的形狀。實(shí)際上形狀記憶效應(yīng)是鎳鈦合金的一個(gè)由熱誘發(fā)的相變過(guò)程。2、超彈性(superelastic)所謂的超彈性是指試樣在外力作用下產(chǎn)生遠(yuǎn)大于起彈性極限應(yīng)變量的應(yīng)變，在卸載時(shí)應(yīng)變可自動(dòng)恢復(fù)的現(xiàn)象。即在母相狀態(tài)下，由于外加應(yīng)力的作用，導(dǎo)致應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變發(fā)生，從而合金表現(xiàn)出不同于普通材料的力學(xué)行為，它的彈性極限遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通材料，并且不再遵守虎克定律。和形狀記憶特性相比，超彈性沒(méi)有熱參與?？偠灾瑥椥允侵冈谝欢ㄐ巫兎秶鷥?nèi)應(yīng)力不隨應(yīng)變的增大而增大，可將超彈性分為線性超彈性和非線性超彈性兩類。前者的應(yīng)力-應(yīng)變曲線中應(yīng)力與應(yīng)變接近線性關(guān)系。非線性超彈性是指在Af以上一定溫度區(qū)間內(nèi)加載和卸載過(guò)程中分別發(fā)生應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變及其逆相變的結(jié)果，因此非線性超彈性也稱相變偽彈性。鎳鈦合金的相變偽彈性可達(dá)8%左右。鎳鈦合金的超彈性可隨著熱處理的條件的變化而改變，當(dāng)弓絲被加熱到400oC以上時(shí)，超彈性開(kāi)始下降。
從導(dǎo)絲的整體構(gòu)成、功用與導(dǎo)絲材質(zhì)選擇上看，無(wú)論導(dǎo)絲是否外套彈簧或高分子聚合物材料，其內(nèi)芯部分要求導(dǎo)絲的前段部分具備良好的柔順性而不至于在血管內(nèi)通過(guò)的過(guò)程中傷及血管壁，并且需具備超彈性，這樣才易于在通過(guò)蜿蜒迂曲的血管段時(shí)導(dǎo)絲不會(huì)發(fā)生因彎曲后變形而無(wú)法回復(fù)到彎曲前狀態(tài)，在通過(guò)了蜿蜒迂曲的血管段后，可通過(guò)其超彈性拉伸變直血管彎曲段。適合以上這些性能的材料則非鎳鈦記憶合金絲而莫屬；而導(dǎo)絲內(nèi)芯的后段需要材質(zhì)較為堅(jiān)硬，以利于在體外推送已深入到血管內(nèi)的導(dǎo)絲，并能實(shí)現(xiàn)體外控制和扭轉(zhuǎn)操作，如此一來(lái)，加硬不銹鋼絲則是適合這樣要求的選擇。將鎳鈦合金絲聯(lián)合不銹鋼絲連接，則可使復(fù)合制作成的導(dǎo)絲成為前段具有超彈性和記憶性能，后段具有極好的推送性和扭轉(zhuǎn)超控性的多種性能兼?zhèn)涞膶?dǎo)絲。由于鎳鈦合金與不銹鋼絲的焊接甚為困難，實(shí)現(xiàn)將細(xì)小的鎳鈦合金絲與同樣細(xì)小的不銹鋼絲端端部焊接是制作優(yōu)良導(dǎo)絲的一項(xiàng)重要且關(guān)鍵的工藝步驟。通常的鎳鈦合金絲焊接方式無(wú)法達(dá)到度而又不影響其導(dǎo)絲的性能。實(shí)現(xiàn)鎳鈦合金與不銹鋼連接的難點(diǎn)在于:鎳的熔點(diǎn)在1453度、鈦的熔點(diǎn)為1668度、鐵的熔點(diǎn)為1535度，這種熱熔溫度的差別表現(xiàn)在當(dāng)進(jìn)行鎳鈦合金與不銹鋼焊接時(shí)。 而馬氏體相是溫度相對(duì)較低或者加載時(shí)的狀態(tài)，六邊形，具有延展性，反復(fù)性，不太穩(wěn)定，較易變形。
盡管形狀記憶效應(yīng)和超彈性現(xiàn)在已被很好地理解，但仍然存在許多可能導(dǎo)致原型項(xiàng)目失敗和誤解。本文將試圖利用形狀記憶效應(yīng)的一些方法。將采用案例研究方法來(lái)展示生產(chǎn)周期中的所有階段，從合金選擇和熔化到拉絲和形狀設(shè)定處理。近的研究回顧將用于討論和探討與NiTi產(chǎn)品相關(guān)的一些耐久性問(wèn)題，包括疲勞壽命和生物相容性。終，希望這個(gè)案例研究能夠證明如何避免陷阱，以及如何定義過(guò)程可以產(chǎn)生利用NiTi合金獨(dú)特性能的成功醫(yī)療應(yīng)用。介紹本文旨在回答形狀記憶產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中出現(xiàn)的一些常見(jiàn)的問(wèn)題。每個(gè)部分之前都有一個(gè)問(wèn)題，即那些希望使用形狀記憶合金的工程師的常見(jiàn)問(wèn)題。盡管其中許多概念對(duì)于所有形狀記憶合金都是常見(jiàn)的，但本文將集中于鎳鈦合金，因?yàn)檫@種合金已在醫(yī)療市場(chǎng)中得到廣泛應(yīng)用。形狀記憶效應(yīng)的起源問(wèn)題為了便于案例研究，本文使用鎳鈦合金“星”的制造作為示例產(chǎn)品。 R相是菱方形，奧氏體是溫度較高（大于同樣地:即奧氏體開(kāi)始的溫度）的時(shí)候。福建鎳鈦合金加工
在卸載時(shí)應(yīng)變可自動(dòng)恢復(fù)的現(xiàn)象。浙江牙科用品鎳鈦合金
鎳讓鋰電企業(yè)倍感擔(dān)憂：據(jù)業(yè)界人士表示，鋰電企業(yè)與新能源汽車制造商對(duì)金屬鎳的長(zhǎng)期供應(yīng)倍感擔(dān)憂。近期，一家澳大利亞礦商表示，金屬鎳是他們供應(yīng)鏈中一種的材料，預(yù)計(jì)將出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。據(jù)悉，近日，金屬鈷進(jìn)入反彈行情，A股概念股持續(xù)火爆；與此同時(shí)，金屬鎳價(jià)格也大幅上漲，8日滬鎳強(qiáng)勢(shì)漲停。截至8日收盤(pán)，滬鎳報(bào)價(jià)124890元/噸，且近一個(gè)月整體大漲25%。2019年以來(lái)，滬鎳主力合約一路上行，相繼突破9000、10000、11000、12000四大關(guān)口。從消息面來(lái)看，供應(yīng)國(guó)印度尼西亞提前禁礦傳聞，導(dǎo)致市場(chǎng)擔(dān)心后續(xù)供應(yīng)端受到較大影響，鎳價(jià)大幅拉高，LME三個(gè)月期鎳盤(pán)中揚(yáng)升，創(chuàng)下2009年以來(lái)的比較大單日漲幅。然而，印度尼西亞官方在臨近收盤(pán)時(shí)表示，不要關(guān)注關(guān)于鎳出口禁令的傳言，印度尼西亞會(huì)讓鎳行業(yè)遵守現(xiàn)有的出口規(guī)定。眾所周知，動(dòng)力鋰電池是新能源汽車的“心臟”，而金屬鎳是鋰電池制備的關(guān)鍵性原料。所以，近年來(lái)，隨著電動(dòng)汽車行業(yè)產(chǎn)銷量的不斷增長(zhǎng)，金屬鎳供應(yīng)緊張問(wèn)題不斷加劇。彭博社(BloombergNEF)在7月的一份報(bào)告中稱，預(yù)計(jì)到2030年，鋰電池對(duì)鎳的需求將增長(zhǎng)16倍，達(dá)到180萬(wàn)噸。到那時(shí)，電池將占到一級(jí)鎳需求的一半以上，這將使不銹鋼市場(chǎng)格局發(fā)生相應(yīng)的變化。 浙江牙科用品鎳鈦合金