'Cuimhne', 'Sársheoltacht', agus 'Stóráil Hidrigin': Trí Acmhainn Cheiltithe Cóimhiotail Tíotáiniam - Blag

Cathaincóimhiotail tíotáiniamluaite, smaoiníonn an chuid is mó ar airíonna cosúil le bheith éadrom, crua agus resistant creimeadh. Mar sin féin, leathnaíonn cumais tíotáiniam i bhfad níos faide ná na tréithe seo. Nuair a bhíonn sé péireáilte le heilimintí cosúil le nicil, niobium, nó iarann, díghlasálann sé trí fheidhm speisialta atá cosúil beagnach cosúil le ficsean eolaíochta: cuimhne cruth, superconductivity, agus stóráil hidrigine. Idir stents cairdiacha go gléasanna comhleá núicléacha, agus ailt rover Mars go{-fheithiclí faoi thiomáint hidrigine, tá na trí fheidhm seo ag athmhúnlú go ciúin ar thírdhreach na déantúsaíochta ardleibhéil.

1. Cruth-feidhm chuimhne:

"Téim ar ais" nuair a théitear é tar éis dó a bheith lúbtha. Tá cumas iontach ag an gcóimhiotal Ti-50% Ni (codán adamhach) ar a dtugtar Nitinol: nuair a lúbtar isteach i gcruth ar bith é ag fórsa seachtrach ag teochtaí ísle, féadann sé filleadh go beacht ar a bhunfhoirm nuair a théitear go teocht ar leith é. Tugtar an "éifeacht cruth-chuimhne" ar an bhfeiniméan seo.

Tá an tréith seo tar éis ligean do chóimhiotail TiNi lonrú san earnáil feistí leighis. De réir sonraí an tionscail, tá luach $2.37 billiún ar an margadh domhanda d'ábhair tíotáiniam grád nicil leighis in 2025 agus réamh-mheastar go bhfásfaidh sé go $4.51 billiún faoi 2032, arb ionann é agus ráta fáis bliantúil cumaisc (CAGR) de 9.6%. Is ionann idirghabháil cardashoithíoch agus an deighleog iarratais is mó, arb ionann é agus 55% den mhargadh; go sonrach, bhí sciar de níos mó ná 78% ag stents féinmhéadaithe nicil tíotáiniam i gcóireáil loit corónacha agus soithíoch forimeallacha. Tá an chúis simplí: déantar na stents seo a chomhbhrú isteach i gcaitidéar caol lena seachadadh chuig an spriocsoitheach, áit a leathnaíonn siad go huathoibríoch nuair a bhíonn siad faoi lé teocht an choirp chun an soitheach a oscailt. I gcomparáid le stents inmhéadaithe balúin thraidisiúnta, is lú tráma soithíoch is cúis leo agus laghdaítear ráta na hathbhreithe 12% go 18%.
I bhfiaclóireacht, tá sreanga áirse ortadóntacha tíotáiniam nicil beagnach caighdeánach. Tá siad in ann fórsa milis, tairiseach de 1.5 go 2.5 Newton a chur i bhfeidhm thar raon gníomhachtaithe 5 go 8 milliméadar, déanann siad an próiseas gluaiseachta fiacail níos compordaí; dá bhrí sin, úsáidtear sreanga áirse tíotáiniam nicil i níos mó ná 85% de chásanna cliniciúla ortadóntacha ar fud an domhain. I réimse na n-ortaipéidic, déanann gléasanna ar nós comhchruinnithe patellar nicil-tíotáiniam agus córais fosaithe inmheánacha dromlaigh an cruth cuimhne a ghiaráil chun foircinn briste a ghreamú go huathoibríoch ag teocht an choirp, ag soláthar neart fosaithe suas le ceithre huaire níos airde ná cruach dhosmálta.

II. Feidhmiúlacht Sársheolta:
Is "réaltábhar" eile ina bhfuil tíotáiniam é an cóimhiotal NbTi (niobium-tíotáiniam), "seoltóir deiridh" arb é is sainairíonna ann go n-imíonn friotaíocht leictreach ar iarraidh. Nuair a thiteann an teocht go dtí gar iomlán náid (thart ar 9.5 K, nó -263.7 céim ), titeann friotaíocht leictreach an chóimhiotail NbTi go nialas go tobann; mar thoradh air sin, sreabhann sruth leictreach gan teas a ghiniúint nó fuinneamh a chailleadh, rud a ligeann don ábhar sruthanna atá beagnach gan teorainn a iompar. Tugtar sársheoltacht ar an bhfeiniméan seo.

III. Cumas Ionsúite Hidrigin:

"Ingest" Hidrigin i Miotal. Tá cumas ard ionsúcháin hidrigine ag an gcóimhiotal Ti-50% Fe (codán adamhach). Faoi choinníollacha teochta agus brú ar leith, díscaoileann móilíní hidrigine isteach in adaimh hidrigine ar dhromchla an chóimhiotail TiFe agus scaipeann siad isteach i suíomhanna idir-rannacha na laitíse miotail, rud a chruthaíonn hidríd miotail-go héifeachtach "glasáil" an hidrigin laistigh den ábhar soladach. Nuair a bhíonn an hidrigin ag teastáil, nuair a athraítear an teocht nó an brú is cúis leis an hidríd a dhianscaoileadh agus an gás a scaoileadh. Stóráil hidrigine soladstaide a thugtar ar an bpróiseas seo. I gcomparáid le sorcóirí gáis cruach ardbhrú traidisiúnta, cuireann stóráil hidrigine stáit soladach sábháilteacht níos fearr agus dlús stórála hidrigine toirtmhéadrach níos airde ar fáil. Feidhmíonn sorcóirí ardbhrú de ghnáth ag brúnna 35 MPa nó fiú 70 MPa, rud a chruthaíonn mór-rioscaí i gcás sceitheadh nó réabtha; i gcodarsnacht leis sin, feidhmíonn stóráil cóimhiotail TiFe ag brú íseal ach 1-40 barra ag teocht an tseomra. Ós rud é go stóráiltear an hidrigin i stát adamhach laistigh den laitís criostail, ní phléascfaidh an córas láithreach fiú má dhéantar damáiste don choimeádán.

I gConclúid
Cuimhne crutha, forsheoltacht agus stóráil hidrigine-dealraíonn sé go gcuimsíonn na trí fheidhm seo réimsí an-éagsúla, ach tá bunphrionsabal coiteann acu: cuireann struchtúr uathúil leictreonach agus tréithe laitíse tíotáiniam ar a chumas éifeachtaí fisiceacha atá thar a bheith difriúil a tháirgeadh nuair a chuirtear iad le chéile le heilimintí éagsúla eile. Braitheann TiNi ar chlaochlú céim martensitic thermoelastic; Braitheann NbTi ar tairiscint chomhleanúnach péirí leictreon ag teocht íseal; agus úsáideann TiFe ionsá inchúlaithe na n-adamh hidrigine i dtrasnaíonn laitíse. Nuair a thuigtear na meicníochtaí seo, is léir cén fáth nach "miotal struchtúrach" amháin é tíotáiniam ach gur "miotal feidhmiúil" é freisin-agus níl ann ach tús a chur lena scéal.

Titanium Bar manufacturers Titanium Hexagonal Bar manufacturers