Файл: Коллеров М.Ю. Функциональные материалы (пособие).pdf

161 
 

фиксатор
обеспече
нагружен
изменени
практиче
работать
практиче

На

использо
не 

мо

регламен
врачи  кр
примене
поведени
тесное  в
инженер

Рис

P

min

, F) х

циклическ

 
1. 

устройст

ру  на  да

ения  опт

ниях  не 
ие исходн

ески  не 

ь механич

ески стати

а  данном

ованы не 
огут 

о

нтированн

райне  нео

нием  ме

ием.  Для 

взаимоде

ров-матер

сунок 6.27.

характерис

ком нагруж

В  каких

твах можн

анном  эт

имальных

должно 

ного разм

подверга

чески совм

ической н

м  этапе 

более чем

беспечит

ными тер

охотно  ид

еталлокон

более  ш

йствие  и

иаловедо

. Схема изм

стик  фикс

жении [17, с

Вопро

х  отрасл

но исполь

тапе – по

х  услови

происход

мера фикс

ается  цик

местимо 

нагрузки м

освоени

м на 5-10%

ь 

сери

момехани

дут  на  ра

нструкций

широкого 

и  взаимо

в. 

менения де

сатора  для

стр. 123]  

осы для с

лях  наро

ьзовать М

оддержив

ий  остеог

дить  нако

сатора. По

клическим

с костью

маловеро

ия  МПФ

%. Это св

ийное 

ическими

азработку

й,  облада

применен

опониман

еформацион
я  соединен

самоконт

одного  хо

МПФ? 

вать  пост
генеза.  П

опление  о
осле зажи

м  нагруз

. Разруше

оятно. 

Ф  в  мед

вязано как

производ

и характер

у  новых  м

ающих  н

ния  МПФ

ние  меди

нных (

L

ис

ния  фрагм

троля к Г

озяйства 

тоянную 

Поэтому 

остаточно

ивления п

кам  и  от

ение фикс

дицине  е

к с тем, чт

дство 

ристикам

медицинс
необычны

Ф  в  меди

ицинских 

сх

, 

L

уст

, 

L

ментов  плю

Главе 6 

и  в  ка

компрес

при  цикл

ой  дефор

перелома ф

т  него  т

ксатора в 

его  возм

что матери

импланта

ми, так и с

ских  техн

ым  механ

ицине  нео

специал

L

цик

) и сило

юсневой  к

аких  техн

ссию  для

лических

рмации  и

фиксатор

требуется

условиях

можности

иаловеды

атов 

с

с тем, что

нологий  с

ническим

обходимо
листов  и

овых (P

max

,

кости  при

нических

я 

х 

и 

р 

я 

х 

и 

ы 

с 

о 

с 

м 

о 

и 

, 

и 

х 

162 
 

2. По каким признакам можно классифицировать устройства с ЭПФ? 
3. Приведите примеры использования трансформирующихся конструкций 

из МПФ. 

4. Объясните принцип работы термомеханических соединений из МПФ. 
5. 

По 

каким 

критериям 

следует 

выбирать 

материал 

для 

термомеханических соединений? 

6.  Каковы  особенности  сборки  трубопроводов  муфтами  из  материала  с 

памятью формы? 

7. Объясните принцип работы термосиловых исполнительных элементов 

из МПФ. 

8. 

Объясните 

принцип 

работы 

температурных 

датчиков 

и 

терморегуляторов из МПФ. 

9. Приведите примеры использования МПФ в медицине. 
10. Какими преимуществами обладают имплантаты из МПФ? 
11. В чем различие между имплантатами из конструкционных материалов 

и имплантатами из МПФ? 

12. Назовите характеристики работоспособности имплантатов из МПФ. 
 

163 
 

Заключение. 

В настоящее время возможности МПФ используется не более 1 %. Это во 

многом связано со сложным характером поведения материала в эксплуатации, 

которое  не  всегда  еще  возможно  предугадать.  Но  основная  причина, 

ограничивающая  применение,  состоит  в  трудности  обеспечения  требуемых 

термомеханических  характеристик  и,  в  первую  очередь  температур 

восстановления формы. Высокая стоимость МПФ (сплавы на основе никелида 

титана  стоят  от 350 до 3000 $ США,  в  зависимости  от  вида  полуфабриката) 

также ограничивает его применение. Преодоление этих проблем возможно при 

интенсивном  исследовании  структуры  и  свойств  материала,  поиска  новых  и 

оптимизации старых технологических методов его получения и переработки в 

полуфабрикаты  и  изделия.  По  мере  развития  материаловедения  МПФ  и 

отработки 

методов 

получения 

полуфабрикатов 

и 

изделий 

с 

регламентированными 

термомеханическими 

характеристиками 

будут 

расширяться  области  применения  таких  материалов  и  объемы  производства 

изделий из них. За умными функциональными материалами будущее. 

164 
 

Литература 

1. 

Shape Memory Alloys - Processing, Characterization and Applications. / 

Edited by F.M. Braz Fernandes 

 Publisher: InTech, 2013  p. 290. 

2. 

Shape Memory Alloys. / Edited by C. Cismasiu 

 Publisher: Sciyo, 2010 

 p. 210. 

3. 

Lexcellent C. Shape-memory Alloys Handbook. / Publisher: ISTE Ltd 

and John Wiley & Sons, Inc., 2013 

 p. 379. 

4. 

Shape Memory Alloy Engineering For Aerospace, Structural and 

Biomedical Applications. / Edited by: L. Lecce and A. Concilio 

 Publisher: Elsevier 

Ltd, 2015 

 p. 422.

5. 

А.Г. Хунджуа. Мартенситные превращения в сплавах с эффектами 

памяти формы - М.: Физический факультет МГУ, 2010. - 44 с.

6.  Ильин А.А. Сплавы с эффектом запоминания формы (обзор) // Итоги 

науки  и  техники.  Металловедение  и  термическая  обработка. – М.:  ВИНИТИ. 
1991. Т. 25. С. 3-59. 

7.  Курдюмов Г.В., Хандрос Л.Г. // Док. АН ССС. 1949. Т. 66, №2. С. 211-

214. 

8.  Блантер  М.С.,  Головин  И.С.  и  др.  Механическая  спектроскопия 

металлических материалов / Ред. Головин С.А. и Ильин А.А. 

 М: МИА, 1994 – 

с. 256. 

9.  Винтайкин Е.В. Мартенситные превращения // Итоги науки и техники. 

ВИНИТИ. Металловедение и термическая обработка. 1983. №17. С. 3-63. 

10. Николин  Б.И. //Структура  реальных  металлов  :Сб.  науч.  тр.  Киев: 

Наукова думка, 1988. С. 101-132. 

11. Saburi T., Watanabe Y., Nenno S. // ISIJ International. 1989. №5. Р. 405-

411. 

12. Miyazaki S., Otsuka K. Development of shape memory alloys // ISIJ 

International. 1989, 29, №5. Р. 353-377. 

13. Ооцука К., Симидзу К. и др. Сплавы с эффектом памяти формы / Ред. 

Фунакубо Х.: Пер. с японск. – М.:Металлургия, 1990 – 224 с. 

14. Miyazaki S., Wayman C.M. // Acta met. 1988. V. 36, №1. Р. 181-192. 
15. Лушанкин  И.А.,  Мартынов  В.В.,  Хандрос  Л.Г. // ФММ. 1987. Т. 63, 

№5. С. 981-986. 

165 
 

16. Лихачев  В.А.,  Кузьмин  С.Л.,  Каменцева  З.П.  Эффект  памяти  формы. 

Л.: Издательство Ленинградского университета, 1987 – 216 с. 

17. Ильин А.А., Коллеров М.Ю., Н.А. Ночовная, Д.Е. Гусев. Материалы с 

эффектом памяти формы: М.: МАТИ, 2009-126с. 

18. Otsuka K. Ren X. Physical metallurgy of Ti-Ni – based shape memory 

alloys / Progress in Materials Science 50 (2005). P. 511-678. 

19. Корнилов  И.И.,  Белоусов  О.К.,  Качур  Е.В.  Никелид  титана  и  другие 

сплавы с эффектом «памяти». М.:Наука, 1977 – 180 с. 

20. Хачин В.Н., Пушин В.Г., Кондратьев В.В. Никелид титана: структура 

и свойства. М.:Наука, 1992 – 160 с. 

21. Коллеров  М.Ю.,  Александров  А.А.,  Кузнецов  С.Ю.,  Делло  А.С., 

Константинов  В.В.,  Овчинников  А.В.,  Орешко  Е.И.,  Лобастов  В.А.  Влияние 
метода и технологии плавки на структуру и свойства слитков сплавов на основе 
никелида титана // Титан 2011. №2(32) с. 22-28.

22. Гюнтер  С.В.,  Аникеев  С.Г.,  Матюнин  А.Н.  и  др.  Технология 

изготовления  полуфабрикатов  из  никелида  титана  (стержней,  проволоки)  и 
сверхтонких  нитей:  Методическое  пособие. – Томск:  Изд-во  ООО  «НПП 
«МИЦ», 2013. – 24 с.

23.  Nishida M., Wayman C.M., Honma T. Precipitation processes in near-

equiatomic TiNi shape memory alloys // Met. Trans. A. 1986. V. 17A. P. 1505-1515.  

24. Ильин А.А., Алексеев В.В., Коллеров М.Ю., Скворцова С.В. Влияние 

фазового  состава  и  структуры  на  эффекты  неупругого  поведения  сплавов  на 
основе титана// Изв. вузов. Цв. металлургия. 1985. № 3. С. 97-104. 

25. Фавстов  Ю.К.  Демпфирующие  сплавы: (Обзор)//  Итоги  науки  и 

техники. Металловедение и термическая обработка. М.: ВИНИТИ, 1984. Т. 18. 
С. 98-154. 

26. Петрысик  М.И.,  Федотов  С.Г.,  Ковнеристый  Ю.К.,  Жебынева  Н.Ф. 

Влияние термоциклирования на структуру закаленных сплавов системы Ti-Ta-
Nb// Металловедение и терм. обр. металлов. 1992. № 3. С. 27-29. 

27. Ильин А.А. Механизм и кинетика фазовых превращений в титановых 

сплавах. М.: Наука, 1994. 

 304 с. 

28. Ilyin А.A., Kollerov M.Y., Makarenkov D.Y., Shinayev A.A., Brun M.Ya. 

Martensitic  transformations  and  shape  memory effect in titanium alloys. - 8th 
World Conf. Titanium'95, International Convention Centre, 22-26 October 1995, 
Birminghan UK, p.2571-2578