形状记忆合金应用实战

📚 共计 30 章节
01
形状记忆合金概述
什么是形状记忆合金、历史发展、主要分类(NiTi基、Cu基、Fe基)
基础分类
02
形状记忆效应原理
热弹性马氏体相变、应力诱发马氏体相变、单程与双程记忆效应
相变核心
03
超弹性效应
超弹性的定义、应力-应变曲线特征、与形状记忆效应的区别
超弹性对比
04
NiTi合金基础
NiTi合金的成分、相变温度(Af、Mf等)、关键性能参数
NiTi参数
05
NiTi合金制备工艺
真空熔炼、热加工、冷加工、热处理工艺
制备工艺
06
SMA材料性能测试
DSC测试、电阻法测试、拉伸测试、循环稳定性测试
测试表征
07
SMA驱动器设计基础
驱动器类型(丝、弹簧、片状)、偏置力设计、回复力计算
驱动设计
08
SMA弹簧设计
弹簧指数、圈数、预压缩量、输出位移与力的关系
弹簧参数
09
SMA丝驱动器设计
丝径选择、长度计算、加热与冷却时间常数
丝驱动热管理
10
SMA热管理
加热方式(焦耳热、热流体)、冷却方式(自然冷却、强制冷却)、PWM控制
热控PWM
11
SMA驱动电路设计
MOSFET驱动、恒流源电路、H桥电路、过流保护
电路驱动
12
SMA位置控制
PID控制、模糊控制、基于电阻反馈的位置估计
控制反馈
13
SMA力控制
力传感器选型、力闭环控制、阻抗控制
力控传感器
14
SMA在机器人中的应用
仿生手、软体机器人、微型抓取器
机器人仿生
15
SMA在航空航天中的应用
变体机翼、释放机构、智能蒙皮
航空航天
16
SMA在医疗领域应用
血管支架、导丝、骨科植入物、手术器械
医疗植入
17
SMA在汽车工业应用
散热器百叶窗、主动格栅、执行器
汽车执行器
18
SMA在消费电子应用
手机摄像头自动对焦、微型开关、振动马达
消费电子微驱动
19
SMA疲劳与寿命
疲劳机理、S-N曲线、影响寿命的因素、寿命预测方法
疲劳寿命
20
SMA功能疲劳
相变温度漂移、可回复应变衰减、功能稳定性提升策略
功能疲劳稳定
21
SMA连接与装配
机械连接(压接、卡箍)、焊接(激光焊、电阻焊)、粘接
连接装配
22
SMA表面处理
氧化层、电抛光、涂层(亲水、疏水、润滑)
表面涂层
23
高温SMA材料
NiTiHf、NiTiPd、NiTiPt等高温合金的特性与应用
高温合金
24
磁控形状记忆合金
NiMnGa、FePd等磁致形状记忆合金原理与应用
磁控记忆合金
25
SMA复合材料
SMA与聚合物、金属基体复合,智能复合材料设计
复合智能材料
26
SMA建模与仿真
本构模型(Auricchio模型、Lagoudas模型)、有限元仿真
仿真本构
27
SMA传感器应用
基于电阻的应变传感器、温度传感器、位移传感器
传感器检测
28
SMA能量收集
低频振动能量收集、热机、微型发电机
能量收集
29
SMA增材制造
3D打印SMA、选区激光熔化、工艺参数对性能的影响
3D打印增材
30
SMA应用实战项目
设计一个SMA驱动的微型夹爪,从需求分析到样机测试全流程
实战项目