記憶合金的妙用

近年來開發的記憶合金熱機，大都是回轉式的，其中以日本研制成的一種固體熱機最具代表性。這種記憶合金熱機有兩個直徑不同的鏈輪，鏈輪上配有一條環形鏈條。作為傳動帶的環形鏈條，用記憶合金制成。當環形鏈條的一側通過熱水加熱時，鏈條便恢復原形，即由于形狀記憶效應而收縮，使得鏈條另一側產生拉力，從而引起鏈輪轉動。而當收縮的鏈條轉到另一側時，受到冷水冷卻便變軟而伸長。如此反復加熱和冷卻，就會使記憶合金鏈條反復縮短和伸長，結果導致鏈條帶動鏈輪旋轉，即可產生機械動力。它的轉速達到每分鐘1000轉，適合于利用溫度較低的熱源，如太陽能、地熱、海洋能等自然熱源，尤其適合于廢水、廢氣等低級熱源的利用。

　　形狀記憶合金還具有全方位的記憶本領，即能對各個不同方向發生的變化(如溫度)作出反應。利用這種性能可制成靈敏的火災報警器。在正常室溫下，警鐘的開關(用形狀記憶合金制成)處于開啟狀態，警鈐不發出聲響，若溫度高于室溫，出現火災苗頭，記憶合金開關就恢復原狀，使開關閉合，于是便出現警鈴大作的報警鐘聲。

　　在醫療技術方面，形狀記憶合金也得到廣泛應用醫生的得力助手。

　　用形狀記憶合金可制成清除血栓塊的血液濾清器。這種血液濾清器是先將記憶合金絲繞制成濾網狀，并加以形狀記憶效應熱處理。然后，在較低溫度下再將濾網伸展成直線形狀，再插入患者心臟一側的大靜脈血管內。直線狀的濾網在血管內的溫度升高到體溫時，由于記憶效應它就會恢復成濾網狀，用這種濾網來清除血液中的血栓塊，從而阻止95%的血栓塊流向心臟和肺部。這種血液濾清器同樣也可用作血液內膽固醇的清除器。

　　形狀記憶合金不僅能用來濾清血液內的血栓塊和膽固醇，而且可用它制成彈簧來打通被血栓堵塞的冠狀動脈。使用時，先將記憶合金絲繞成細小的彈簧，并進行記憶效應熱處理。然后在較低溫度下使彈簧伸展成直線，插入內充冷水的導管里。接著，在x光的配合照射下，將裝有伸成直線的彈簧的導管送入冠狀動脈被堵塞的血栓中，并抽出導管。隨著冠狀動脈內溫度的升高，記憶合金絲就會恢復成彈簧狀，將血栓塊撐開，從而打開了通路，使血液暢通。

　　人們還將記憶合金用來制成矯正治療脊椎側彎癥的矯形背心。它是先將記憶合金棒條做成符合患者正常體形的形狀，并加以記憶熱處理，然后再在低溫下加工成患者彎曲的脊椎形狀，做成患者合體的背心。當患者穿上這種背心后，背心的溫度逐漸升高到人的體溫。這時，記憶合金背心就恢復到患者正常體形的形狀，從而使畸形得到矯正。

　　形狀記憶合金在治療骨折方面也是把好手。例如，用形狀記憶合金制成固定骨折用的夾板，依靠人的體溫使記憶合金夾板升溫，所產生的形狀記憶效應，不僅能將兩段斷骨固定住，而且夾板在恢復原來形狀的過程中產生壓縮力，迫使斷骨很快愈合。

　　此外，形狀記憶合金還在許多方面施展著它的出色本領。有一種用記憶合金制成的溫室自動開閉臂，能在陽光照耀的白天打開通氣窗，而在晚間室溫下降時將其自動關閉，完全不用人去照管。

　　除了記憶合金具有形狀記憶功能外，近年來人們還發現一些高分子聚合物(如塑料)也具有形狀記憶功能。日本一家公司已研制成一種苯乙烯和丁二烯聚合物的形狀記憶塑料。當將這種塑料加熱至60C時，丁二烯開始部分軟化，而苯乙烯仍保持堅硬狀態，以此來保持形狀記憶性能。

　　隨后，一些形狀記憶塑料產品便相繼投向市場。例如，1985年開發出的一種形狀記憶塑料隆胸乳罩，是用柔軟的記憶塑料絲制作的，它能在人的體溫作用下恢復突起的外形。　　 

日本的一些汽車公司，準備用形狀記憶塑料制成汽車的保險杠和易碰撞部位。一旦汽車被撞癟，只要用理發用的吹風機一錘，這些部件很快就會恢復原狀，真像變戲法一樣。

人們還在設想，采用形狀記憶塑料制成桶、盆、椅、桌、凳等生活用具，可以先將它們壓扁堆放，省得占地方。一旦需要使用，或者你出外旅游，和家人一起帶上這些壓成扁形的塑料用具和小桌椅，只要澆些熱水，它們一個個就會“立”起來成行，使用、攜帶非常方便。