温度制御ニチノールスプリングニチノールチタン合金製スプリングです。 この種のバネには温度制御特性があり、熱の影響を受けるとバネが自動的に伸びたり縮んだりして温度制御の目的を達成します。
この材料はニチノール(ニッケルチタン)とも呼ばれます。 ニチノールは、形状記憶と超弾性を備えたチタンとニッケルからなる金属合金です。 医療機器、航空宇宙機器、電子機器などの分野で広く使われているバネです。 優れた機械的特性を備えており、高圧、高温、高応力環境の侵入に耐えることができます。 同時に、さまざまなアプリケーションシナリオのニーズを満たすために正確に制御および調整することもできます。
形状記憶特性: ニチノールは低温では柔軟で柔軟な素材ですが、特定の温度に加熱すると、あらかじめ設定された形状に自動的に戻ります。 この自動形状補正機能は、多くの医療機器、メガネフレーム、矯正器具、機械部品などの分野で活用されています。
超弾性: ニチノールはねじったり曲げたりしても元の形状に戻ります。 この特性により、ステント、心臓弁、血管インターベンショナルステントなどの医療分野で広く使用されています。
1. AF変態温度
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ニチノール規格 ASTM F2063 |
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名前 |
学年 |
AF変態温度 |
形状 |
標準 |
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形状記憶ニチノール合金 |
ティニ-01 |
20度~40度 |
ワイヤー、ロッド、プレート、チューブ、スプリング |
お客様のご指定または 業界標準 |
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ティニ-02 |
45度~90度 |
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超弾性ニチノール合金 |
TiNi-SS |
-5 度 ~ 5 度 |
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低温超弾性ニチノール合金 |
TN3 |
-5 度 ~ -15 度 -20 度 ~( -30 度) |
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TNC |
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医療用ニチノール合金 |
TiNi-SS |
33度±3度 |
ASTM F2063 |
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狭いヒステリシス ニチノール合金 |
チタンニッケル銅 |
As-Ms 5 度以下 |
ワイヤー、バー |
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広いヒステリシス ニチノール合金 |
チタンニッケル鉄 |
As-Ms 150 度以下 |
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2. 機械的性質
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生産機械の動作 |
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仕様(mm) |
形状記憶ニチノールロッド |
典型的な医療業界のアプリケーション |
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UTS (Mpa) |
伸長 |
アッパープラトー応力 Mpa |
6% ひずみ後の永久歪み % |
アクティブAF |
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3mm~5mm |
950以上 |
15 以上 |
480以上 |
<0.5 |
サブゼロ20~100 |
形状セットパーツ、矯正用やすり釣り竿。 |
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5mm~20mm |
820以上 |
15 以上 |
440以上 |
<0.5 |
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20mm~40 |
650以上 |
15 以上 |
440以上 |
<0.5 |
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3. 化学組成
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合金の種類 |
化学薬品 構成 |
AF (完全焼鈍) |
分。 破断伸び [%] |
最大。 残留物 伸長 6%以降 歪み [%] |
主な用途 |
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超弾性 ニッケルチタン合金 |
TiNi-SS |
Ti-50.8at% |
-5 度 ± 5 度。 |
10 |
0.1 |
メガネフレーム、携帯電話アンテナ、ブラジャーワイヤー |
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TN3 TNC |
チタンニバル TiNiCr |
-40 度 ~50 度 |
10 |
0.1 |
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体温 ニッケルチタン合金 |
TiNi-YY |
Ti-50.7at%Ni |
機能的AF=33 ±3 |
15 |
0.1 |
植込み型デバイス、骨ステープル 血管ステント |
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ティニ-01 |
55.6~55.8wt%Ni |
20 - 40 |
15 |
0.1 |
ガイドワイヤー、ステント 歯列矯正アーチ |
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高温Ni-Ti合金 |
ティニ-02 |
54.8~55.5wt%Ni |
45 - 95 |
10 |
0.1 |
埋め込み型能動機器、手術器具、サーモスタット、コーヒーポット |
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チニク |
チニク |
As-Ms 5 以下 |
10 |
0.1 |
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温度調整ニチノールスプリングは、形状記憶合金技術に基づいた温度調整スプリングです。 スプリングはニチノール (ニッケルチタン合金) で作られており、形状記憶と超弾性を備えた特殊な合金素材であり、さまざまな温度で自動的に変形します。
ニチノール スプリングを加熱すると、形状記憶効果により自動的に形状が変化し、必要な拘束力が得られます。 逆に温度が下がるとバネは自動的に変形を続けて拘束力を解放します。
したがって、ニチノールスプリングは周囲温度に応じて弾性を調整することができ、自動制御と調整を実現します。 医療機器、自動制御システム、建設、自動車産業など、多くの用途で広く使用されています。
ニチノールスプリングの動作原理は相変化効果に基づいています。 温度が相転移温度まで上昇すると、ニチノール材料の格子構造が変化し、バネが元の形状に戻ります。
ニチノールの相転移温度は、材料の組成と加工によって異なりますが、通常 60 度から 130 度の間です。
4. 温度制御ニチノールスプリングの応用分野は非常に広く、以下はいくつかの一般的な分野です。
1) 医療機器分野:ステント製品、カテーテル製品、その他の医療機器の製造に使用できます。
2) 自動車部品分野: カーエアコン、ウォーターポンプ、オイルポンプなどの製造に使用できます。
3) 電子分野: 電子ラジエーター、電子スイッチ、電動ホイール、その他の製品の製造に使用できます。
4) 産業用制御分野: 産業用制御機器の温度制御システムの製造に使用できます。
結論として、温度制御ニチノールスプリングの応用分野は非常に広く、医療および電子分野だけでなく、さまざまな産業分野でも重要な役割を果たすことができます。

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