一种基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜及其变形调控方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，包括从上到下依次设置的第一弹性薄膜层、形状记忆合金骨架层和第二弹性薄膜层，形状记忆合金骨架层包括多根阵列式分布的形状记忆合金丝，本发明专利技术还提供了基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜的主动变形调控方法和应用，与现有技术相比，本发明专利技术的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜通过形状记忆合金骨架层和柔性薄膜的结构有效的解决了柔性表面大面积主动变形的问题，同时可以实现变形中的任意变形状态的固定，在改变结构刚度的同时，实现了柔性薄膜材料、结构和驱动一体化，具有工程的推广作用，能够应用于复杂形状变形及固定，智能机器人，飞机智能蒙皮等变形调控领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于调控薄膜，尤其涉及一种基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜及其变形调控方法和应用。

技术介绍

1、传统的变形调控注重于使用执行器和控制器，为此额外的复杂结构严重影响了结构的变形性能，也大大增加了其质量。形状记忆合金是具有形状记忆效应和超弹性的金属合金。由于其独特的性能，形状记忆合金已被应用于航空航天、汽车、生物医学和土木工程等各个领域。形状控制是形状记忆合金领域的一个重要研究课题。形状记忆合金的形状控制可以通过施加温度、应力、磁场和电场等外部刺激来实现。本专利技术利用形状记忆合金设计的执行器，可以根据不同的变形需求进行不同的变形调控，高效的完成变形任务，能够实现形变过程中的任意形状的固定和回复，实现复杂形状的变形调控，是一种具有主动变形调控的新型结构。解决了传统变形调控结构复杂，质量重等问题。

2、随着新型智能材料和结构的发展，形状变形调控向着更加智能化和柔性化的方向演变，使用智能材料完成对复杂曲面的变形调控，加强下面三个方面的研究将会对智能柔性变形技术的应用和发展带来革命性的变化。

3、在结构骨架方面，加强形状记忆合金本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，所述主动变形调控薄膜包括从上到下依次设置的第一弹性薄膜层(1)、形状记忆合金骨架层(2)和第二弹性薄膜层(3)，所述形状记忆合金骨架层(2)包括多根阵列式分布的形状记忆合金丝。

2.如权利要求1所述的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，所述形状记忆合金丝包括如下质量百分数的组分：Ti：20-30％、Zr：8-10％、Hf：12-16％、Ni：20-30％、Co：4-8％、余量为Cu，所述形状记忆合金丝具有(011)柱状晶微观结构。

3.如权利要求2所述的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，所述主动变形调控薄膜包括从上到下依次设置的第一弹性薄膜层(1)、形状记忆合金骨架层(2)和第二弹性薄膜层(3)，所述形状记忆合金骨架层(2)包括多根阵列式分布的形状记忆合金丝。

2.如权利要求1所述的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，所述形状记忆合金丝包括如下质量百分数的组分：ti：20-30％、zr：8-10％、hf：12-16％、ni：20-30％、co：4-8％、余量为cu，所述形状记忆合金丝具有(011)柱状晶微观结构。

3.如权利要求2所述的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，所述形状记忆合金丝通过区域式定向凝固方法制得，冷却液为ga-in-sn，拉伸的速率为100μm/s。

4.如权利要求1所述的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，所述形状记忆合金丝的安装状态为具有残余应变的退孪马氏体相。

5.如权利要求1所述的基于形状记忆合金的主动变形调控薄膜，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢乾波，孙金帅，朱启轩，雷淼，王学文，黄维，
申请(专利权)人：西北工业大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：