Un equipo de investigadores de la Universidad de Tohoku descubrió que la aleación Mg-Sc muestra propiedades de memoria de forma. Este hallazgo aumenta el potencial para el desarrollo y la aplicación de SMA ligeros en una serie de industrias, incluida la industria aeroespacial.
Las aleaciones con memoria de forma SMA muestran comportamientos distintivos, como la recuperación de la forma al calentar y tienen un efecto superelástico. Se han utilizado en diversos campos industriales como la electrónica de consumo, instalaciones de vivienda, adornos personales, ingeniería antisísmica y equipos médicos.
Las características de memoria de forma se descubrieron por primera vez en una aleación de Au-Cd. Desde entonces, se han encontrado propiedades únicas en varios sistemas de aleación como aleaciones policristalinas basadas en NiTi-, Cu-, Fe-, Ni-, Co- y Ti.
Sin embargo, estas características de memoria de forma no parecen aparecer en los sistemas de aleación ligera, como las aleaciones de Mg y Al.
Esta aleación de Mg-Sc recientemente descubierta con una estructura bcc muestra una transformación martensítica y, en consecuencia, exhibe un efecto superelástico a -150ºC. Se confirmó que la aleación Mg-20 al% Sc exhibe una cepa superelástica de más del 4% y, por lo tanto, muestra6% de tensión recuperable incluyendo tanto la tensión elástica ordinaria como la superelástica.
Además del efecto superelástico, se observó un efecto de memoria de forma en una aleación de Mg-Sc. El equipo descubrió que la temperatura de operación de Mg-Sc SMA se puede variar controlando el contenido de Sc, y confirmó que una aleación de Mg-Sc con18.3 a% Sc mostró recuperación de forma al calentar desde -30ºC a temperatura ambiente.
La SMA Mg-Sc tiene una densidad de aproximadamente 2 g / cm3, que es un tercio menos que la de las SMA TiNi prácticas.
Los investigadores creen que esto podría tener un impacto significativo en la industria aeroespacial. Cuanto más ligeros sean los componentes, más eficientes en combustible los cohetes y las naves espaciales. Por lo tanto, este SMA ligero a base de Mg tiene un gran potencial en aplicaciones aeroespaciales como el hábitat espacial autodesplegablemarcos y dispositivos de amortiguación en sistemas de naves espaciales.
Además, las SMA a base de Mg también se pueden aplicar en el campo médico. Actualmente, las aleaciones superelásticas de TiNi se utilizan clínicamente como stents autoexpandibles con gran éxito. Sin embargo, existe el problema de la reestenosis en el stent.reestenosis, recientemente se ha propuesto el uso de stents de aleación de Mg biodegradables. Por lo tanto, la aleación superelástica de Mg-Sc podría usarse potencialmente en stents biodegradables autoexpandibles.
Los investigadores esperan que en el futuro, la composición de la aleación se optimice para aumentar la temperatura de funcionamiento del Mg-Sc SMA, y se evaluarán la biocompatibilidad y las características biodegradables del presente sistema de aleación.
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Materiales proporcionado por Universidad de Tohoku . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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