بخشی از مقاله
.1چکیده
با رشد و بهبود تکنولوژی اطلاعات طی بیست سال گذشته واژه هوشمند به شکل فزاینده ای در مورد مواد اشیاء و محیط بکار گرفته شده است. هوشمندی خاصیتی است که در تمام گروه های مواد یافت شده است. انواع مختلفی از مواد همچون فروالکتریک ها در میدان الکتریکی کرنش می کنند که الیاژهای حافظه دار دچار تغییر شکل ناشی از تبدیل فاز می شوند.یک سری مواد دیگر از خود قابلیت حسگری نشان می دهند که از انها به عنوان هوشمندی تعبیر می شود.می توان از این قابلیت ها و یا ترکیبی از انها برای پاسخگویی به شرایط محیطی مختلف بهره برد.
.2مقدمه
مواد در تاریخ زندگی بشر همواره از اهمیت بسزایی برخوردار بوده اند بطوری که برهه های بخصوصی از تاریخ را با توجه به مواد مصرفی و یا با اهمیت ان دوران نام گذاری کرده اند به عنوان مثال عنصر سنگ . عنصر اهن . عنصر برنز و..... .به نظر میرسد پس از تاثیرات شگرفی که فن اوری بر اطلاعات زندگی انسان ها تاثیرگذارده بار دیگر به ×نوبت مواد رسیده است تا جایگاه اصلی خود را در این عرصه باز یابند.
زمانی که از شیوه های مرسوم برای طراحی استفاده می کنیم یکی از گام ها تصمیم گیری در مورد ماده،مناسب است مواردی که در نظر گرفته میشود شامل:قیمت و سختی و استحکام و خستگی وزن و..... . است.ولی زمانیکه از مواد هوشمند استفاده میشود قابلیت ها و امکانات جدید فراوری ما است.این نوع مواد می توانند برای بهبود بدون عملکرد افزودن اجزای مکانیکی و الکترونیک جدید به کار روند موادی هستند که برای مواد هوشمند پاسخگویی به محرک های محیطی از خود قابلیت های حسگری و تحریک پذیری نشان می دهند.برای این مواد طبقه بندی های مختلفی وجود دارد
یک طبقه که در ان به ماده بندی مناسب برای این مواد بر اساس حوزه ای است.محرک وارد شده و سپس ماده پاسخ خود را در حوزه مکانیکی در معرض نمایش گذاشته است و نیز اگر نیروی مکانیکی را به عنوان محرک بگیریم پاسخ ها در چه حوزه ها و با چه اشکالی ظاهر خواهند شد. در واقع با در نظر گرفتن خصلت حسگری و یا تحریک کنندگی برای ماده تعریف شده را نیز اضافه کنیم یک پروسه می شود.اگر ماده هوشمند پردازش یا ساختار هوشمند سیستم داشته باشیم خواهیم داشت که از ان استفاده های ×بی شماری به عمل می اید
شکل - - 1 سیستم مواد هوشمند
.3الیاژهای حافظه دار
فلز حافظه دار الیاژی است که می تواند در دمای پایین تغییر شکل پلاستیک دهد و سپس با قرار گرفتن در معرض حرارت به شکل اولیه خود باز گردد.برای مثال یک سیم صاف می تواند پیچیده و یا خم شود و بعد از اینکه به ان حرارت داده شد به حالت اولیه اش باز گردد.بعضی نمونه های الیاژهای حافظه دار شامل عناصری ×است که در زیر ذکر شده است:
این الیاژ در سال 1932 کشف شد در سال 1962 محققین در یافتند که نیتینول یا همان الیاژ نیکل - تیتانیوم به وضوح چنین مشخصاتی را از خود به نمایش می گذارد.نوع شبکه کریستالی در هر یک از فازها تفاوت دارد و از همین رو تغییر فاز می تواند موجب تغییر شکل شود.
زمانی که الیاژ به سیم های نازک در بیاید می تواند به عنوان فیبر عضلانی مورد استفاده قرار بگیرد.ناسا از سیم های عضلانی در ماهواره هایش استفاده می کند.زمانیکه نور خورشید سیم ها را گرم می کند انها وارد عمل شده و انتن ها و سایر تجهیزات را بدون استفاده از موتور و الکتریسیته جمع می کنند.زمانیکه بخواهیم از انها در تجهیزات الکترونیکی استفاده کنیم بهترین راه برای کوتاه کردن طول سیم ها عبور جریان از داخل انها است از انجاییکه سیمها شعاع کوچکی دارند و رسانای خوبی نیستند مثلا در مقایسه با مس.
جریان باعث می شود سرعت کم شده و از خود عکس العمل نشان دهند.این الیاژها موارد استفاده مصنوعی در صنعت پزشکی و هنر کاربرد های مهندسی و ... دارند به عنوان مثال می توانند اتصال لوله فعال کننده نیرو در مدارهای الکتریکی و شیر اطمینان و شیر کنترل سیال و قاب عینک و کاربردهای دندانپزشکی و ایمیلنتهای پزشکی و فیلتر خونی از جنس جراحی های نگهدارنده و ظروف ترموستانیک قهوه و سیم های مجسمه ها اجزای دمپرهای سازه ها برای جلوگیری از خسارات ناشی از زلزله و اتصال تاندون به استخوان در پزشکی و پینها و سیم های راهنمای انتن ابزارهای جراحی خمشو در پزشکی ماهواره ها کنترل تعادل تیغه روتورهای هلیکوپترها و.... بکار روند.