다음은 원자 구조가 다양한 유형의 스마트 재료에서 어떻게 중요한 역할을하는지에 대한 고장입니다.
1. 모양 메모리 합금 (SMA)
* 원자 구조 : SMA는 일반적으로 Niti (니티 놀) 또는 cuznal과 같은 특정 조성물을 갖는 합금으로 구성됩니다. 그들의 구조는 단순한 결정 구조를 가진 고온 오스테 나이트 상과보다 복잡한 구조를 갖는 저온 마르텐 사이트 단계의 두 단계를 포함합니다.
* 기능 : 이 위상 사이의 변형은 온도 또는 응력에 의해 트리거되어 재료가 원래 모양을 "기억"하고 가열 될 때이를 다시 돌아올 수 있습니다.
2. 압전 재료
* 원자 구조 : 이들 재료는 양전하 및 음전하가 균등하게 분포되지 않는 비 중심 대칭 결정 구조를 가지고있다. 이것은 단위 셀 내에 전기 쌍극자 모멘트를 만듭니다.
* 기능 : 기계적 응력이 적용되면, 재료는 전기 전압 (압전 효과)을 생성합니다. 반대로, 전기장을 적용하면 모양의 변화가 유도됩니다 (역 압전 효과).
3. 자기 유도 재료
* 원자 구조 : 자기 강증 물질은 종종 자기 이방성이 높은 결정 구조를 갖는다. 이는 자기 특성이 자화 방향에 따라 다르다는 것을 의미합니다.
* 기능 : 자기장에 노출되면, 재료는 모양이 변화하고 그 반대도 마찬가지입니다. 이것은 자기장과 원자 구조 사이의 상호 작용 때문입니다.
4. 전기산 물질
* 원자 구조 : 전기 생물 물질은 종종 층 또는 삽입 구조로 전이 금속 산화물을 포함한다. 이 구조는 이온이 재료 안팎으로 이동하여 광학 특성을 변경할 수있게합니다.
* 기능 : 전기 전압을 적용하면 재료의 색상 또는 투명성이 가역적으로 변할 수 있습니다.
5. 기타 스마트 재료 :
* 위상 변화 재료 (PCMS) : 이들 물질은 고체, 액체 및 가스 상태 사이의 가역적 위상 전이를 겪고, 공정 동안 에너지를 흡수하거나 방출한다.
* 중합체 기반 스마트 재료 : 이들 재료는 종종 중합체 사슬의 고유 한 배열 및 상호 작용으로 인해 형상 기억, 자극 응답 행동 및자가 치유 특성을 포함한 다양한 기능을 나타낼 수있다.
결론 :
스마트 재료의 원자 구조는 특정 기능에 중요합니다. 원자 배열, 결합 및 재료 특성 사이의 관계를 이해하는 것은 다양한 응용 분야를위한 새로운 스마트 재료를 설계하고 개발하는 데 필수적입니다.
