浅论SMA记忆合金

苏 贤 徐 婷 陈语林

（南京工程学院 建筑工程学院，江苏 南京 211167）

SMA记忆合金是一种全新的功能性材料，自1932年被发现至今，很多人对其特性尚不了解，认为它是一种高昂的且应用范围很窄的材料。其实不然，它的“智能性”可以被应用在医疗、建造、生活等各个方面。它的特殊性能能解决很多传统材料无法解决的问题。例如在建造领域，一些对抗震要求很高的地区，有时是很难将传统的抗震建筑材料运用其中，因为可能会存在环境破坏、运输困难等问题，但这些都能利用SMA记忆合金有效解决。据资料显示SMA记忆合金的极限应力可达1000MPa，恢复应变为8%左右[1]。因此利用SMA记忆合金的不同特性，加上其较高的极限应力，可在建筑结构中进行自我监测并能在地震发生时减少地震效应，有利于延长建筑的使用寿命，有效减少震害，对地震频发地区尤其有利。

1 SMA记忆合金的分类

所谓记忆合金就是当记忆合金受到外力变形后，在加热条件下可以恢复到原来的形状，这种具有记忆特性的合金被人们称为记忆合金。具体的类型有：Au-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、Ag-Cd、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、U-Nb和Fe-Mn-Si等，而SMA记忆合金按形状记忆效应可分为以下三类。

1.1 不可逆形状记忆效应

SMA记忆合金在受力变形后，在加热条件下可使得其恢复高温相形状，但是冷却后却不能使其恢复低温相形状。这种仅在高温状态下使得合金形状改变的现象称为不可逆形状记忆合金效应，又称单程记忆效应。

1.2 可逆形状记忆效应

顾名思义，即可以根据温度高低自由可逆的变换到原来的形状，又称双程记忆效应。……