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1、 一、 仿生學 1、仿生學概念 2、生物材料與仿生材料 二、智能材料 1、什么是智能材料 2、智能材料的特征 3、智能材料的構成 4、智能材料的應用 一、 仿生學 1、仿生學概念 人類進化只有500萬年的歷史，而生命進化已經歷了約35億年。人類很早就認識到生物具有許多超出人類自身的功能和特性。對生物的結構、形態(tài)、功能和行為等進行研究，我們就會從自然中獲得解決問題的智慧和靈感。 水 母 的 順 風 耳 ， 仿 照 水 母耳 朵 的 結 構 和 功 能 ， 設 計 了水 母 耳 風 暴 預 測 儀 ， 能 提 前15小 時 對 風 暴 作 出 預 報 ， 對航 海 和 漁 業(yè) 的 安 全 都 有

2、重 要意 義 。 寶 馬 H2R氫 燃 料 汽 車 外 型和 設 計 的 靈 感 來 自 海 豚 、企 鵝 的 低 阻 身 材 。 圓 鼓的 前 臉 、 收 起 的 尾 部 ，極 小 的 正 鋒 面 ， 成 就 了其 0.21的 阻 力 系 數 。 同樣 ， 尺 寸 龐 大 的 寶 馬 7系得 益 于 其 流 線 造 型 ， 阻力 系 數 也 僅 為 0.29。 美 國 研 發(fā) 出 一 款 舉 世 無 雙的 “ 海 豚 潛 艇 ” ， 它 不 僅在 外 形 上 酷 似 海 豚 ， 而 且能 像 海 豚 一 樣 時 而 潛 入 水中 ， 時 而 躍 出 水 面 做 出 驚險 刺 激 的 翻 騰

3、動 作 。 仿 生 學 (Bionics)：模仿生物系統(tǒng)的結構、形狀、 原理、行為以及相互作用，建造技術系統(tǒng)，或者使人造技術系統(tǒng)具有生物系統(tǒng)特征或類似特征的科學，簡而言之，仿生學就是“模仿生物的科學”。 仿生學是一門生命科學、物質科學、信息科學、數學和工程技術等學科相互滲透而結合成的一門邊緣科學。 2、生物材料和仿生材料 自然界存在的天然生物材料有著人工材料無可比擬的優(yōu)越性能。生物材料通常有兩個定義，一是有生命過程形成的材料，如結構蛋白（蠶絲等）和生物礦物（骨、牙、貝殼等），另一個是指生物醫(yī)用材料(Biomedical materials),其定義隨醫(yī)用材料的發(fā)展不斷發(fā)展，指用于取代、修復活組

4、織的天然或人造材料。 天然生物材料是經過億萬年的自然選擇與進化，在細胞調制下形成的，其基本組成單元很平常，但材料的微觀結構很復雜，具有空間上的分級結構，通常是兩相或多相的復合材料，表現出人工合成材料無法比擬的性能。 生物體的啟示：生命體中特殊機能的智能化大多與其微觀結構密切相關。如昆蟲復眼感光膜的視覺神經纖維具微納米結構（由緊密排列的柱狀的微絨毛構成，絨毛的長度約1-2um、直徑約60nm)；鯊魚皮膚表面具有排列有序的微小鱗狀突起 仿生材料（Bio-inspired）： 受生物啟發(fā)或者模擬生物的各種特性而開發(fā)的材料。 材料的仿生包括模仿天然生物材料的成分和結構特征的成分、結構仿生、模仿生物體中

5、形成材料的過程和加工制備仿生、模仿生物體系統(tǒng)功能的功能仿生。 二、 智能材料1、什么是智能材料？ 材料一般分為結構材料和功能材料兩大類。對結構材料主要要求其機械強度，而對功能材料側重于其特有的功能。功能材料對來自外界或內部的各種信息具有感知能力的敏感材料 在外界環(huán)境或內部狀態(tài)發(fā)生變化時能對之作出適當的反應并產生相應動作的驅動材料 20世紀80年代，人們提出了智能材料的概念。如果能把感知、驅動（執(zhí)行）和信息等三種功能材料有機地復合或集成于一體就可能實現材料的智能化。智能材料是繼天然材料、人造材料、精細材料之后的第四代功能材料。 智能材料(Intelligent material，Smart ma

6、terial )是一種能從自身的表層或內部獲取關于環(huán)境條件及其變化的信息，并進行判斷、處理和作出反應，以改變自身的結構與功能并使之很好地與外界相協調的具有自適應性的材料系統(tǒng)。 智能材料需具備以下內涵：（1）具有感知功能，能夠檢測并且可以識別外 界（或者內部）的刺激強度，如電、光、 熱、應力、應變、化學、核輻射等；（2）具有驅動功能，能夠響應外界變化；（3）能夠按照設定的方式選擇和控制響應；（4）反應比較靈敏、及時和恰當；（5）當外部刺激消除后，能夠迅速恢復到原始 狀態(tài)。 智能材料必須具備感知、控制和驅動三個基本要素。 智能材料一般由兩種或兩種以上的材料復合構成一個智能材料系統(tǒng)。 智能材料 智能

7、材料在材料系統(tǒng)或結構中，可將傳感、控制 和驅動三種職能集于一身，通過自身對 信息的感知、采集、轉換、傳輸和處 理，發(fā)出指令并執(zhí)行和完成相應的動 作，從而賦予材料系統(tǒng)結構健康自診 斷、偏差自校正、損傷自修復與環(huán)境自 適應等智能功能和生物特征，以達到增 強結構安全、降低能量消耗和提高整體 性能的目的的一種材料系統(tǒng)和結構。2. 智能材料的特征 3. 智能材料的基本結構 智能材料不是一種單一的材料，而是一個由多種材料組元通過有機緊密復合或嚴格地科學組裝而構成的材料系統(tǒng)，是一種智能機構。 傳感器執(zhí)行器控制器 智能機構材料自身能夠探測到外部環(huán)境狀態(tài)的變化能夠自動地執(zhí)行改變材料狀態(tài)的指令能夠對探測到的外部環(huán)

8、境的變化作出判斷，并給出相應的改變材料狀態(tài)的指令 智能材料的構成 智能材料由基體材料、敏感材料、驅動材料和信息處理器四部分構成。 (1)基體材料 基體材料擔負著承載的作用，一般宜選用輕質 材料。 首選高分子材料，因為其重量輕、耐腐蝕。 其次也可選用金屬材料，以輕質有色合金為主。 (2)敏感材料敏感材料擔負著傳感的任務，其主要作用是感知 環(huán)境變化（包括壓力、應力、溫度、電磁場、 PH值等）。 常用敏感材料：形狀記憶材料、壓電材料、光纖 材料、磁致伸縮材料、電致變色 材料、電流變體、磁流變體和液 晶材料等。 (3)驅動材料因為在一定條件下驅動材料可產生較大的應變和 應力，所以它擔負著響應和控制的任

9、務。 常用有效驅動材料：形狀記憶材料、壓電材料、 電流變體和磁致伸縮材料等。 (4)其它功能材料 包括導電材料、磁性材料、光纖和半導體材料等。 如：將光導纖維、形狀記憶合金和鎵砷化合物半導體 控制電路埋入復合材料中。光導纖維傳感元件(檢測結構中的 應變和溫度)形狀記憶合金執(zhí)行元件 (使結構動作 改變性狀)半導體控制電路控制系統(tǒng)(根據傳感元件的信 息驅動元件動作)智能材料 智能結構的動作流程圖識別分析判斷行動驅動元件自適應地改變結構形狀、剛度、位置、應力狀態(tài)、固有頻率等智能材料 智能變色材料由于光、電、熱等外界條件的作用，使料內部結構發(fā)生變化從而改變材料對光波吸收的特性，使材料呈現出不同的顏色。

10、l光色玻璃l電致變色薄膜智能材料 光色玻璃(變色玻璃) 能夠隨照射光強的變化而改變顏色。原因：含有在光照下能發(fā)生可逆變化的亞穩(wěn)態(tài)色心：在光波的照射下，色心的光吸收特性發(fā)生改變，從而使光色玻璃表現出隨光照而改變顏色的特性。l同相型光色玻璃l異相型光色玻璃智能材料 同相型光色玻璃亞穩(wěn)態(tài)色心與玻璃基質具有相同 的相。如：光學玻璃的組分中加入氧化鈰（選擇吸收） 色心：能變價的鈰離子紫藍光波4f5d鈰離子內電子躍遷鈰離子恢復電子狀態(tài)4f5d光減弱玻璃逐漸由高透明 態(tài)轉向深黃褐色玻璃逐漸恢復高透明態(tài) 異相型光色玻璃亞穩(wěn)態(tài)色心是與玻璃基質不同的 光敏晶相物質。如：鹵化銀光色玻璃 色心：鹵化銀晶體玻璃組分中加

11、入鹵化銀光照(紫外到藍紫波段)析出游離態(tài)銀離子 對光散射強(著色狀態(tài))光化學反應高溫熔融冷卻析出亞微米尺度的鹵化銀對光散射很小(高透明狀態(tài))無光照銀離子化合成鹵化銀去除光照室溫熱激活 光色玻璃的應用：圖18 變色太陽鏡汽車、飛機、船舶的前向玻璃或觀察窗玻璃，起防眩作用等。智能材料 電致變色薄膜電致變色現象(Electrochromism)材料在電場作用下所引起的顏色變化，這種變化是可逆的、連續(xù)可調的(透過率、吸收率、反射率三者比例關系可調）。應用：智能窗(調節(jié)玻璃透光特性)機理：一些氧化物薄膜在電場的作用下能夠發(fā)生電子的交換，導致顏色的改變。 智能材料 智能窗結構示意圖著色和退色的電化學反應如

12、下： Ni1-xO(初始態(tài)) + yM+ + ye- MyNi1-xO (著色態(tài)) MyNil-xO (著色態(tài)) My-2N1-xO(退色態(tài)) + 2M+ + 2e-氧化還原的電化學反應玻璃基片透明電極(氧化銦錫膜)離子注入膜快離子導體隔膜電致變色膜(-WO3、NiO薄膜) 藍色、灰色 法拉利首款自動硬頂敞篷車玻璃車頂采用了利用電場變化來改變顏色的電致變色技術，可對透過率進行5級調整。 智能窗的應用：智能材料 汽車防眩目后視鏡汽車夜間行駛時根據后面行駛車輛前大燈射出的光線照射到后視鏡上產生的眩目光程度，自動控制后視鏡的透光度，以減少后視鏡鏡面的反射光強度，使駕駛員既能舒服的通過后視鏡了解后面行

13、駛車輛及行人的情況，又能安全駕駛汽車。 汽車防眩目后視鏡是當前玻璃制造業(yè)前沿產品-電致變色玻璃在汽車上的應用。智能材料 4 . 智能材料的應用在軍事領域中的應用智能材料與住宅智能化 與現代醫(yī)學相聯系的智能材料 閱讀材料智能材料 在軍事領域中的應用 （1）智能蒙皮 光纖作為智能傳感元件用于飛機機翼的智能蒙皮中，或者在武器平臺的蒙皮中植入傳感元件、驅動元件和微處理控制系統(tǒng)制成的智能蒙皮，可用于預警、隱身和通信。 （2）結構監(jiān)測和壽命預測 u采用光纖傳感器和聚偏氟乙烯傳感器的智能 結構可對機翼、機架以及可重復使用航天運 載器進行全壽命期實時監(jiān)測、損傷評估和壽 命預測；u空間站等大型在軌系統(tǒng)采用光纖智

14、能結構， 可實時探測由于交會對接碰撞、隕石撞擊或 其他原因引起的損傷，對損傷進行評估，實 施自診斷。 （3）環(huán)境自適應結構 智能結構制成的自適應機翼，能夠實時感知外界環(huán)境的變化，并可以驅動機翼彎曲、扭轉，從而改變翼型和攻角，以獲得最佳氣動特性，降低機翼阻力系數，延長機翼的疲勞壽命。 在機翼結構中使用磁致伸縮致動器，可使機翼阻力降低85%。 智能材料與住宅智能化 （1）多功能磚 具有變通性和智能性。主要由四個分層構成：第一層是功能層，能感受來自周圍的聲能、熱能、光能，并能控制這些能量的輸出；第二層是通訊層，能為居住者提供內外通信聯系的通道；第三層是輸送通道，可以用來輸送水和其它材料；第四層面膜是

15、磚材的最上層，也具有多功能性。如壁膜可以使墻壁產生不同的色彩和圖案；傳感膜可以接收聲波、熱能和可見光并予以減弱或增強；地膜可產生耐久的色彩和圖案；界面膜可連接內外通信線路。 （2）食物器皿 在毫微塑料的桌面上旋轉的碗不僅能測知食物的存在，而且可以根據用戶的需要自行形成各種形狀的碟子，供準備、烹調和上菜時使用。并且這種盛食物的碗還具有保溫和在不使用冰箱的情況下保鮮的功能。 （3）座椅 用毫微塑料制作的坐椅不僅功能將大大增加，而且也將增加舒適程度。使用毫微塑料能改變椅座面的柔韌性和彈性，也可以形成各種型式的椅座面。毫微塑料可以形成所需的任何圖案或結構，還能改變座椅本身的結構。由于不同年齡段的人對溫

16、度舒適性的要求有很大區(qū)別，座椅還可以隨心所欲地升溫和降溫，甚至對人們喜愛的舒適溫度具有記憶功能。 與現代醫(yī)學相聯系的智能材料 （1）人造肌肉 生物彈性材料能模擬活體生物，而且其力量 和反應速度均接近于人體的肌肉。 生物彈性材料可以應用于人體組織的修復， 具有與生物體的相容性，隨著傷口的愈合， 這種聚合物就會在體內逐漸降解，最后將會 消失。 （2）人造皮膚意大利比薩大學的科研人員為了使機器人與 真人更接近，讓它的皮膚具有感覺功能，研 制成功一種人造皮膚智能材料。 材料可以感知溫度、熱流的變化以及各種應 力的大小，并且有良好的空間分辨力。 這種智能材料還可以分辨表面狀況，例如， 粗糙度、摩擦力等。

17、 （3）在藥物自動投入系統(tǒng)上的應用 科學家正在研制一種能根據血液中的葡萄糖 濃度而擴張收縮的聚合物，這種聚合物可制 成人造胰細胞，將它注入糖尿病患者的血液 中，小球就可模擬胰細胞工作，使病人的血 糖濃度始終保持在平常的水平上。 60年 代 初 的 一 天 ， 美 國 海 軍 軍 械 實 驗 室 的 研 究 人 員 領 來了 一 批 鎳 鈦 合 金 絲 ， 也 許 是 制 造 過 程 中 處 理 不 當 ， 合 金 絲 被弄 彎 了 ， 他 們 只 能 一 根 一 根 地 將 合 金 絲 校 直 。 有 人 順 手 把 校直 的 合 金 絲 堆 放 在 爐 子 的 旁 邊 。 這 時 意 外 的

18、 事 情 發(fā) 生 了 ， 一些 校 直 的 的 合 金 絲 在 爐 溫 的 烘 烤 下 ， 不 一 會 兒 就 恢 復 到 原 來彎 曲 的 形 狀 。 于 是 不 得 不 重 新 校 直 合 金 絲 。 起 初 ， 他 們 沒 有在 意 ， 還 是 把 校 直 的 合 金 絲 堆 放 在 爐 旁 ， 結 果 合 金 絲 又 彎 曲了 ， 這 種 現 象 重 復 出 現 了 多 次 ， 直 到 人 們 把 校 直 的 合 金 絲 換了 一 地 方 堆 放 ， 不 再 受 到 爐 溫 的 烘 烤 以 后 ， 合 金 絲 才 繼 續(xù) 保持 挺 直 的 形 狀 。 軍 械 實 驗 室 的 研 究 人

19、 員 緊 緊 地 抓 住 了 上 述 的 意 外 的 事 情 ，開 展 反 復 的 實 驗 研 究 ， 終 于 發(fā) 現 含 50%鎳 和 50%鈦 的 合 金 在 溫度 升 高 40 以 上 時 ， 能 “ 記 住 ” 自 己 原 來 的 形 狀 。 科 學 家 把 這 種 現 象 叫 做 形 狀 記 憶 效 應 ， 具 有 記 憶 功 能 的 合 金 稱 為 形 狀 記 憶 合 金 。 閱讀材料有 記 憶 的 金 屬 科 學 家 早 在 60年 代 就 發(fā) 現 了 鈦 鎳 合 金 是 有“ 記 憶 ” 的 。 這 種 “ 記 憶 金 屬 ” 制 成 的 衛(wèi)星 自 展 天 線 在 升 空 前

20、只 有 巴 掌 大 小 ， 到 了太 空 加 熱 后 就 會 展 開 到 四 五 米 ！ 3. 形狀記憶合金 形狀記憶效應(Shape Memory Effect):一旦取消外力或改變溫度,使發(fā)生塑性變形后的合金又能恢復原來的形狀。 形狀記憶效應有三種形式:單向形狀記憶效應、雙向形狀記憶效應和全方位形狀記憶效應。 冷卻冷卻冷卻冷卻冷卻變形變形變形加熱加熱加熱高溫時形狀 (a) (b) (c) 5、 科 普 展 覽 會 上 有 一 種 神 奇 的 金 屬 花 ，記 憶 合 金 ” 花 朵 ” ， 它 的 花 瓣 是 用 記 憶合 金 制 成 的 ， 具 有 記 憶 能 力 ， 燈 光 一 照會

21、綻 開 。 雙程CuZnAl記憶合金花 采用CuZnAl記憶合金片，以熱水或熱風為熱源，開放溫度為65 85，閉合溫度為室溫?；ɡ僦睆?0mm,展開直徑200mm。動作幅度為1800。另外，可據用戶要求訂做。 工業(yè)常用形狀記憶合金作開關，用于火警探測系統(tǒng)等。 由于生物相容性好，Ti-Ni合金是目前醫(yī)學領域使用的唯一的形狀記憶合金。 形狀記憶合金更多的潛在應用是埋置在材料里組成智能復合材料。 記憶釘子 菲 力 浦 公 司 研 制 了 一 種 由 “ 記 憶 金 屬 ” 制 成 的 釘 子 ,把 它 安 在 汽 車 外 胎 上 ， 當 氣 溫 降 低 、 公 路 結 冰 時 ， 釘子 會 “ 自

22、動 ” 從 外 胎 里 伸 出 來 ， 防 止 車 輪 打 滑 。 “記 憶 金 屬 ” 食 道 架 能 在 喉 部 膨 脹 成 新 的 食 道 。 必 要 時只 要 向 食 道 里 加 上 冰 塊 ， “ 食 道 ” 又 會 遇 冷 收 縮 ， 從 而 可輕 易 取 出 ， 使 失 去 進 食 功 能 的 食 道 癌 患 者 提 高 了 生 活 質 量 。 記憶食道支架 用 這 種 “ 記 憶 金 屬 ” 造 出 汽 車 ， 萬 一 被 撞 癟 ， 只 要澆 上 一 桶 熱 水 就 可 恢 復 到 原 來 的 形 狀 。汽車 人 們 蓋 上 用 記 憶 合 金 絲 混 合 羊 毛 織 成 的

23、 毛 毯 后 ， 如毛 毯 溫 度 過 熱 ， 它 就 會 自 動 掀 開 一 部 分 ， 適 當 降 低 溫度 ， 使 人 睡 得 更 安 穩(wěn) 。記憶毛毯記憶照明燈 法 國 巴 黎 用 形 狀 記 憶 合 金 制 造 的 城 市 照 明 燈 ， 有 兩 瓣隨 著 燈 的 亮 滅 而 逐 漸 張 開 或 合 上 的 金 屬 葉 片 。 白 天 ， 路 燈熄 滅 ， 葉 片 合 上 ； 傍 晚 ， 路 燈 亮 起 燈 泡 發(fā) 熱 ， 葉 片 受 熱 而逐 漸 張 開 ， 使 燈 泡 顯 露 出 來 。 形狀記憶合金的特點形狀記憶合金材料是一種新型的功能材料，其特點是在一定的外力作用下可以改變其形

24、態(tài)(形狀和體積)，但當溫度升高到某一定值時，它又可完全恢復原來的形態(tài)。 通過形狀記憶合金模仿肌肉的收縮來實現人工肌肉的功能。用背部的金屬纖維振動翅膀 形狀記憶合金的用途（一）在航空上的應用月球上的“奇葩”在室溫下用形狀記憶合金制成拋物面天線，然后把它揉成直徑5厘米以下的小團，放入阿波羅11號的艙內，在月面上經太陽光的照射加熱使它恢復到原來的拋物面形狀。這樣就能用空間有限的火箭艙運送體積龐大的天線了。 宇 宙 飛 船 登 月 的 月 面 天 線 宇 宙 飛 船 登 月 之 后 ， 為 了 將 月 球 上 收 集 到 的各 種 信 息 發(fā) 回 地 球 ， 必 須 在 月 球 上 架 設 直 徑 為

25、 好幾 米 的 半 月 面 天 線 。 要 把 這 個 龐 然 大 物 直 接 放 入宇 宙 飛 船 的 船 艙 中 幾 乎 是 不 可 能 。 科 研 人 員 先 用硬 度 和 剛 性 非 常 好 的 鎳 鈦 合 金 在 40 以 上 制 成 半球 面 的 月 面 天 線 ， 再 讓 天 線 冷 卻 到 28 以 下 。 這時 合 金 內 部 發(fā) 生 了 結 晶 構 造 轉 變 ， 變 得 非 常 柔 軟 ，很 容 易 把 天 線 折 疊 成 小 球 似 的 一 團 ， 放 進 宇 宙 飛船 的 船 艙 里 。 到 達 月 球 以 后 ， 宇 航 員 把 變 軟 的 天線 放 在 月 面 上

26、 ， 借 助 于 太 陽 光 照 射 或 其 它 熱 源 的烘 烤 使 環(huán) 境 溫 度 超 過 40 ， 這 時 天 線 像 一 把 折 疊傘 自 動 張 開 ， 迅 速 投 入 正 常 的 工 作 。 閱讀材料 形狀記憶合金的用途（二） 在 醫(yī) 學 上 的 應 用 合 金 作 為 驅 動 元 件 ， 具 有 可 動 的 肩 、 肘 、 腕 及手 指 的 微 型 機 械 手 。 手 指 和 手 腕 靠 TiNi合 金 螺旋 彈 簧 的 伸 縮 實 現 開 閉 和 彎 曲 動 作 ， 肘 和 肩 是靠 直 線 狀 的 TiNi合 金 絲 的 伸 縮 做 彎 曲 動 作 ， 各個 形 狀 記 憶

27、合 金 驅 動 元 件 都 由 直 接 通 上 的 脈 寬可 調 電 流 加 以 控 制 。 6、 醫(yī) 療 上 用 鎳 鈦 形 狀 記 憶 合 金 制 造 牙齒 的 矯 正 器 、 凝 血 過 濾 器 ， 腦 動 脈 瘤 手術 夾 鉗 、 人 造 心 臟 瓣 膜 、 脊 椎 矯 正 器 、骨 折 部 位 的 定 位 夾 具 等 ， 給 病 人 帶 來 福音 。 將 “ 記 憶 金 屬 ” 做 成 “ 金 屬 食 道支 架 ” ， 能 在 患 者 喉 部 膨 脹 成 新 的 食 道 ，必 要 時 只 要 向 食 道 里 加 冰 塊 ， “ 食 道 ”又 會 遇 冷 收 縮 ， 從 而 可 輕 易

28、 取 出 。 隨 著 社 會 的 發(fā) 展 ， 我 們 對 金 屬 的 認 識 也 在 增加 。 并 且 ， 也 希 望 新 的 材 料 的 誕 生 。 也 許 在不 遠 將 來 ， 我 們 都 會 擁 有 一 輛 由 “ 記 憶 金 屬 ”制 作 的 汽 車 ， 我 們 再 也 不 怕 把 汽 車 碰 撞 的 凹凸 不 平 而 心 痛 惋 惜 了 。 這 種 “ 記 憶 金 屬 ” 即是 鎳 鈦 合 金 。 如 把 這 樣 一 塊 金 屬 進 行 加 熱 ，它 將 形 成 一 定 的 形 態(tài) 。 冷 卻 后 ， 任 意 揉 皺 ，或 使 它 彎 曲 ， 再 加 熱 后 ， 它 又 恢 復 了

29、原 狀 。變 形 汽 車 科 學 家 還 用 記 憶 合 金 做成 食 道 支 架 ， 對 失 去 進食 功 能 的 食 道 癌 患 者 來說 ， “ 記 憶 金 屬 ” 食 道架 能 在 喉 部 膨 脹 成 新 的食 道 ， 必 要 時 只 要 向 食道 里 加 上 冰 塊 ， “ 食 道 ”又 會 遇 冷 收 縮 ， 從 而 可輕 易 取 出 。 人 造 食 道 一 般 眼 鏡 架 于 耳 上 ，使 人 感 到 不 自 在 。本 設 計 引 用 記 憶 金屬 ， 適 合 頭 部 不 同形 狀 和 大 小 ， 兼 具防 滑 作 用 ， 不 佩 戴時 ， 可 置 于 頭 上 ，防 止 遺 失

30、。記 憶 眼 鏡 防 火 煙 灰 缸 日本研制出用記憶金屬制造的煙灰缸，可自動將吸煙者置于煙灰缸邊上的香煙熄火。這種煙缸利用記憶金屬隨溫度變形的特點，當香煙燃至一定的程度，處于水平狀態(tài)下的金屬片外端就會自動抬起，使煙頭傾斜落入缸內，這種煙灰缸能有效的避免吸煙者因忘記熄滅香煙而發(fā)生火災，很受吸煙者歡迎。 法 國 巴 黎 用 形 狀 記 憶 合 金 制 造 的 城 市 照明 燈 ， 有 兩 瓣 隨 著 燈 的 亮 、 滅 而 逐 漸 張開 或 合 上 的 葉 片 。 白 天 ， 路 燈 熄 滅 ， 葉片 合 上 ， 傍 晚 之 后 ， 葉 片 受 燈 泡 熱 度 的作 用 而 逐 漸 張 開 ，

31、讓 燈 泡 顯 露 出 來 。 記 憶 照 明 燈用 記 憶 金 屬 制 成 的 釘 子 安 在 汽 車 的 外胎 上 ， 當 遇 氣 溫 降 低 公 路 上 結 有 冰 霜時 ， 釘 子 會 自 動 從 外 胎 里 伸 出 來 ， 防此 輪 胎 打 滑 。 記 憶 釘 子 記 憶 合 金 管 的 接 頭 記 憶鉚釘 形狀記憶合金的用途歸納 (1)汽車：后霧燈罩、手動變速箱的防噪音裝置、燃料蒸發(fā)氣體排出控制閥；(2)電子設備：電子爐灶換氣門的開閉器、空調風向自動調節(jié)器、咖啡牛奶沸騰感知器、電飯鍋壓力調節(jié)器、電磁調理器過熱感知器、溫泉浴池調理器等；(3)安全器具：過熱報警器、火災報警器、煙灰缸滅

32、火栓等；(4)醫(yī)療方面：人工牙根、牙齒矯正絲、導線等；(5)生活用品：自動干燥庫門開閉器、衛(wèi)生間洗滌器水管轉換開關、空調進出口風向調節(jié)器、浴池保溫器、玩具、路標方向指示轉換器、家庭換氣門開閉器、防火擋板、凈水器熱水防止閥、恒溫箱混合水栓溫度調節(jié)閥、眼鏡固定件、眼鏡框架、胸罩絲、釣魚線、便攜電話天線、裝飾品等。 非 晶 態(tài) 合 金 和 金 屬 玻璃 1960年 ， 美 國 科 學 家 皮 杜 威 等 首 先 發(fā) 現 某 些液 態(tài) 貴 金 屬 合 金 ， 如 金 硅 合 金 等 在 冷 卻 速 度 非 ?？?的 情 況 下 ， 當 金 屬 內 部 的 原 子 來 不 及 ” 理 順 ”位 置 ， 仍 處 于 無 序 的 紊 亂 狀 態(tài) 時 ， 便 馬 上 凝 固 了 ，成 為 非 晶 態(tài) 金 屬 。 這 些 非 晶 態(tài) 金 屬 材 料 的 結 構 與玻 璃 的 結 構 極 為 相 似 ,所 以 又 稱 為 “ 金 屬 玻璃 ” 非 晶 態(tài) 合 金 制 品 可 以 由 液 體 金 屬 一 次 直接 成 型 ， 省 去 了 鑄 、 鍛 等 加 工 工 序 ， 而 且 邊 角 余料 可 全 部 回 收 ， 能 極 大 節(jié) 省 能 源 和 材 料 。 閱讀材料大 塊 金 屬 玻 璃 Class is over.Bye-bye!