第３５卷第１２期 中国材料进展 ＶｏＬ ３５ Ｎｏ．１２ ２０１６年１２月 ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＣＨＩＮＡ Ｄｅｃ．２０１６ Ｃｕ基形状记忆合金的应用进展 黄海友 ，王伟丽 ，刘记立 ，谢建新 ’ （１．北京科技大学现代交通金属材料与加工技术北京实验室，北京１０００８３） （２．北京科技大学新金属材料国家重点实验室，北京１０００８３） 摘 要：形状记忆合金作为一种智能型功能材料，自１９６２年首次获得应用以来，在众多相关领域 得到了越来越多的关注和应用。ｃｕ基形状记忆合金以其良好的形状记忆性能、优秀的导电导热性 能、相变温度可调范围宽以及价格低廉等诸多优点，成为具有重要发展潜力的一类形状记忆合金。 近几年，智能系统的迅速发展和高性能ｃｕ基形状记忆合金的开发较大的推动了ｃｕ基形状记忆合 金的应用。综述了近５年Ｃｕ基形状记忆合金在交通运输、机械制造、土木建筑、生物医疗等方面 的最新应用实例，并对其未来发展方向进行了展望。 关键词：综述；ｃｕ基形状记忆合金；超弹性；马氏体相变；应用 中图分类号：ＴＧ１３９．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—３９６２（２０１６）１２—０９１９一Ｏ８ 谢建新 Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ０ｎ ｔｈｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｕ－Ｂａｓｅｄ Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｌｌｏｙｓ ＨＵＡＮＧ Ｈａｉｙｏｕ ，ＷＡＮＧ Ｗｅｉｌｉ ，ＬＩＵ Ｊｉｌｌ ，ｘＩＥ Ｊｉａｎｘｉｎ （１．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｍｅｔａｌｌｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｏｒ Ｍｏｄｅｒｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ） （２．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｅｔａｌｓ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｂｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｈａｐｅ ｍｅｍｏｒｙ ａｌｌｏｙｓ（ＳＭＡｓ），ａｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｒｉｖ－ ｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎ．ａｒｅ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ａｎｄ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｆｉｅｌｄｓ ｓｉｎｃｅ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ １９６２．Ｃｕ—ｂａｓｅｄ ＳＭＡｓ ａｒｅ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｎｅｓ ｆｏｒ ｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅ ｉｎｄｕｓｔｒｉｌａ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｇｏｏｄ ｓｈａｐｅ ｍｅｍｏｒｙ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｈｉｇｈ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．ｗｉｄｅ．ｒａｎｇｅ ｔｒａｎｓ￣＇ｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｌＯＷ ｃｏｓｔ，ｅｔｃ．Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｕ—ｂａｓｅｄ ＳＭＡｓ ａｒｅ ｂｏｏｍｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｕ—ｂａｓｅｄ ＳＭＡｓ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｔｈｅ ｔｙｐｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｕ．ｂａｓｅｄ ＳＭＡｓ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｆｉｖｅ ｙｅａｒｓ ｉｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ｍａｃｈｉｎｅｒｙ，ｃｉｖｉｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ。ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ ｄｅｖｉｃｅｓ，ｅｔｃ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｆｏｒ Ｃｕ—ｂａｓｅｄ ＳＭＡｓ ｗａｓ ａｌＳＯ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒｅｖｉｅｗ；ｓｈａｐｅ ｍｅｍｏｒｙ ａｌｌｏｙ；ｓｕｐｅｒｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ；ｍａｒｔｅｎｓｉｔｉｃ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ １ 前言 于航空航天、电子通信、医疗卫生、机械制造、能源化 工、土木建筑以及日常生活等众多领域 ’ ，有关形状 １９６３年，美国海军武器实验室的Ｂｕｅｈｌｅｒ等…开发 记忆合金研究的科技成果逐年递增。进入２１世纪后，随 出具有应用价值的Ｎｉ—Ｔｉ形状记忆合金，开启了形状记 着智能材料、智能机构研究的兴起，将形状记忆合金的 忆合金的实用阶段。从此，形状记忆合金开始广泛应用 应用推向了更广泛的领域 ，相关的基础理论研究、新 材料开发及应用的论文、专利等呈爆发式增长 。图１ 收稿日期：２０１５—１０—１９ 是对１９６０～２０１３年全球所发表的形状记忆合金相关论文 基金项目：国家重点研发计划资助项目（２０１６ＹＦＢ０７００５０５）；国家 自然科学基金项目（５１５７４０２７）；高校基本科研业 和美国申请专利的统计（数据来源：ＳＣＯＰＵＳ和ＵＳＰＴＯ数 务费专项资金资助项目（ＦＲＦ－ＴＰ－１４－０８９Ａ２） 据库），预期２０１０～２０１９这１０年间，相关论文和专利数 第一作者：黄海友，男，１９７９年生，副研究员 量将是上一个１０年（２０００～２００９）的３倍 。科学技术的 通讯作者：谢建新，男，１９５８年生，中国工程院院士，博士生导 师，Ｅｍａｉｌ：ｊｘｘｉｅ＠ｍａｔｅｒ．ｕｓｔｂ．ｅｄｕ．ｅＮ 发展推动了形状记忆合金产业的飞速发展，记忆合金材 ＤＯＩ：１０．７５０２／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－３９６２．２０１６．１２．０６ 料全球市场贸易额在２０１０年已达到１９６亿美元，预计到 ９２０ ｝｛材料进展 ３５卷 ２０１６年会达到４００亿天儿，年增长牢将达到１２．８％ 一 一∞ｃ２ ～ ＿－一ｌ 、ｎ 螂ｌ ｕ ㈣ ｌ—Ｃ《 吾 ｖ ｏｚｌ ｏ Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｌｌｏｙ－Ａｒｔｉｃｌｅｓ ａｎｄ ＵＳ Ｐａｔｅｎｔｓ ＹｅａｒｓＧｒｏｕｐ 隆Ｉ １ 形状记忆 金卡Ｉｊ父论文和荚旧々利统计和预测 Ｆｉｇ．１ Ｎｕｍｂｅｒ（’ｆ．“Ｓｈａｐ￣‘Ｍｅｍｏｌｙ，Ａｌｌｏｙ”ａｒｔｉｃｌｅｓ ａｎｄ Ｉ）ａｔ㈨ｓ ＩＪｖ ｙｅａｒｓ－ｇｒｏｕｐ 在Ｆ】前已得到实际 川的Ｎｉ—Ｔｉ、Ｃｕ基和Ｆｅ 形状 合金３大体系ｔｆ１，Ｎｉ—Ｔｉ形状 合金形状ｊ 忆性能 优 ，强度、韧．ｒＩ １耐蚀 好，实际应用也最多，ｆ｝Ｉ 原料成本干ｕ制备』ＪＩ ｌｌ：成夺岛昂，了其作为普通产－ 的大规模应用。 形状 忆合金的价格虽然低， 金 强度也很高，但Ｊ 十｝１变濉度＿ｊＪ渊范围窄，形状ｉ 忆性能 稳定性崖，生产：过 也较复杂，虽然也具 应川前景ｉ， Ｌ］前仍停留在实验审阶段． ．ｃｕ 形状记忆合 址 发现的形状记忆合金材料・｝１ 种类最多的一类，蕾 ＩＪＪ‘分为ｃｕ—Ａｌ系和ｃｕ—ｚｎ系，其 Ｌ｝ｌ最其实用价值ｎ勺足 －一ｚｔ１一Ａｌ、ｃｕ—Ａｌ—Ｎｉ ｃｕ— Ａ１一Ｍｎ ３大类 （＝Ｌ・ 形状记忆合金具仃形状记忆性能优 良，价格低廉（只仃Ｎｉ— 合金的１／１０）、导电和 热性能 良好、相变温度【ｌｒ洲范…宽等诸多优点 。目前，除Ｊ Ｋ 期植入 疗器件心川和部分反复使用次数高或使川条什 苛刻领域的工业心川 能依靠Ｎｉ一．ｒｉ合金来完成，Ｊ 他领 域的Ｊ、 用，Ｃｕ基形状｝ 忆合金均Ｉ，＿『完成。另外，Ｃｕ 形 状 忆合金山于成夺低慷、埸ＪＪｕＴ、导热导电性能和 性能良好等优点， ｌ乜子通 、机械制造、土木建筑技Ｉ１ 常生活等应用领域 仃一定的优势，例如由于对热敏感忡 高，卡｝｛变温度可控ｉＩｃ！＝Ｉｆ；Ｉｒ‘，使Ｈｊ ｃｕ基形状记忆合金制造 的温控器件结构简 、灵敏度高、可靠性好 ，Ｌ二厂‘泛应 用于温室天窗开闭；｝｛｛ 、恒温ｒ１动控制器、控温水 、 电加热水壶控制器、 叶１右『或遮阳张合装置…、 调风 向渊 器、散热器 ¨、化学反应温度自动控制器、刈‘流 电子炉中气流调 器干¨冰箱冷柜自动开关等。本文主要综 述了近５年来ｃｕ 形状 忆合金在变通运输、机械制造、 土木建筑、生物Ｉ 疗等领域的典 应用实例。 ２ 交通运输 在现代交通ｉ耋输Ｉ｝１，…于对安全、舒适和性能的需 求，传感器和驱动 的心川越术越多 、新兴的线驱动技 术为形状记忆合金 动器 乍制造业 特代电磁驰动 器捉供厂广泛的应川机遇 ’ ．． Ｉ所列为近５ 术 形状 忆合金在交通运输领域Ｉ｝１｝．ｆ｛）代 性应刚。形状 忆合金制成的器件卞¨比传统的ｌｆＪ【ｆＵ 制器什具有 简 他、重量干¨价格更低的优 、 ． 汽１ ｒｌ１的ＪＪＩ１油口盖．采 用热弹性的形状记忆介 丝进｛ 动卡ｆＩ比电机驱动． 怏捷、无噪膏、质｝ 小、安装所 的空 更小 从表１中可以看出，除Ｊ 敞热器、离合器、阀¨和Ｉ转 子等作为传感器和 动 川外，还可利用形状记忆 金的超弹性可吸收久｝ｌ｝能ｆ 以及离心变恢复的特性，川 于门、保险杠和机炎等机冲 干¨舭撞结构器件，女ｌ１川形 状记忆合金制作的 机 鳍 ’ 町降低飞机在气流『ｆＩ 所受的振动。罔２所，Ｊ 为形状记忆合金制成的可变肜 机机樊，口『以根据 ＂条ｒ卜改变驱动形状 忆合金弹 簧，改变机翼形状，他 饥 仃更安全，平稳，同时降 低ｉＩＪｉ耗。 表１ 形状记忆合金在汽车、航天航空领域中的存在和潜在应用 Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＳＭＡｓ ｉｎ ａｕｔｏ－ ｍｏｔｉｖｅ ａｎｄ ａｅｒｏｓｐａｃｅ 第ｌ２期 黄海友等：ｃｕ基形状记忆合金的应用进展 ９２ｌ ３ 机械制造 随着现代工业，特别是微型机器人和计算机技术的 飞速发展，人们对微观领域的探索不断加深，研究发展 适于微型区域的驱动元件１３渐重要，对体积小、重量轻、 高功率密度电机的需求与日俱增。传统电磁式电机由于 存在电磁干扰以及重量、体积等方面的局限性，很难满 足这些特殊的需要。为此，人们研制了利用功能材料构 成的各类新型电机，如形状记忆合金电机、压电效应电 机、电致伸缩电机和磁致伸缩电机等。其中压电、电致 伸缩和磁致伸缩电机反应速度较快，但输出位移小，使 用受到了一些。比较而言，形状记忆合金电机输出 时，在相变驱动力作用下，相变产生的体积变化导致的 图２形状记忆合金制成的可变形飞机机翼 ：（ａ）可变形 机翼整体示意图；（ｂ）驱动机翼变形的可伸缩栅格阵列； （ｃ）一个可伸缩栅格 Ｆ ２ Ｔｈｅ ａｉｒｃｒａｆｔ’ｓ ｗｉｎｇ ｍａｋｅｓ ｆｒｏｍ ＳＭＡ ：（ａ）ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｖｉｅｗ 位移大，同时有较高的功率一质量比，具有广阔的应用前 景，如表２所示。 形状记忆合金电机通常由驱动元件和执行机构两部 分组成。驱动元件即形状记忆合金材料，多为丝材、片 ｏｆ ａｎ ａｉｒｅｒｆｔａ ｈａｖｉｎｇ ｗｉｎｇｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ ＵＳｉｎｇ ｍｏｒｐｈｉｎｇ ｇｒｉｄ； （ｂ）ａ ｍｏｒｐｈｉｎｇ ｇｒｉｄ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａ ｐｌｕｒａｌｉｔｙ ｏｆ ｃｏｕｐｌｅｄ 材或管材，可根据需要做成不同形状、规格的驱动元件， 常使用的有直线张力金属丝型、螺旋压缩弹簧型、螺旋 ｍｏｒｐｈｉｎｇ ｕｎｉｔｓ ａｎｄ（ｃ）ａ ＳＭＡ ｍｏｒｐｈｉｎｇ ｕｎｉｔ 表２ 不同类型驱动器的性能比较［ ， ・ ］ Ｔａｂｌｅ ２ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ａｃｔｕａｔｏｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ・ ・ 拉伸弹簧型、悬臂弹簧型、盘状弹簧型、螺旋扭转弹簧 型、扭转金属丝型和扭转金属管型等 。传统的形状记 忆合金电机结构比较简单，有单向型和双向型两种。多 数形状记忆合金电机利用了形状记忆合金的单程形状记 忆效应，即温度升高时产生形状回复，温度降低时无形 明显，适宜制造微型机械；②机构简单，形状记忆合金电 机可以通过合金的热弹性马氏体相变直接输出力和位移， 不需要任何减速机构；③无污染和噪音，由于采用形状记 忆合金驱动不需要减速齿轮这样的摩擦机械，使电机可以 在不产生磨屑和噪音的状态下工作；④传感功能，利用形 状记忆合金自身物理参数的变化，可以监测到温度的变化 和相变的发展过程，并可以进一步获悉输出力的大小，由 于将驱动与传感功能集于一身，形状记忆合金不需要附加 状变化。若要电机产生双程往复运动，需要借助偏动或 差动装置重新进行预变形，双向型形状记忆合金电机如 图３所示。由安装在同一支架上的形状记忆合金弹簧和 不锈钢弹簧组成。在加热过程中形状记忆合金弹簧推动 不锈钢弹簧，在冷却过程中的形状记忆合金弹簧回缩， 而不锈钢弹簧输出回复力，同时带动机构，如此反复便 可向实现电机双轴向运动 。 力和温度传感器就可实现反馈控制；⑤低压驱动，可采用 ５ Ｖ以下电源加热驱动形状记忆合金，这比压电和静电电机 的电源电压要低得多，这样控制与驱动电路可以采用同一 个低压电源。形状记忆合金电机具有独特的优点及良好的 性能，随着对其设计理论及控制的研究不断的深入．形状 与传统基于电磁原理的电机相比，形状记忆合金电机 具有以下优点：①输出功率／重量比大、质量越小，优势越 记 合金电机得到了快速的发展，应用领域１３益广泛。 ９２２ 中国材料进展 第３５卷 ，一一～＿、 ， 一一一一 、 ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ 回 ＳＭＡ—ｗｉｒｅ Ｒｅａｃｔｉｏ Ｆｌｅｘｒｉｎｇ 图３ 双向型形状记忆合金电机的功能原理和原型［４４一：（ａ）原理示意图，（ｂ）结构示意图，（ｃ）实物照片 Ｆｉｇ．３ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ（ａ），ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｍｏｄｅｌ（ｂ）ａｎｄ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ（ｅ）ｏｆ ｔｈｅ ＳＭＡ ｄｒｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ 除了利用形状记忆合金的驱动感知特性外，利用其高 阻尼性能，可以对机械设备进行维稳。Ａｒａｋｉ Ｙ等 利用 Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ形状记忆合金具有８％的恢复应变大小和１７％ 在土木建筑中，当钢筋混泥土结构遭到一定应力冲击时， 有时即使不发生断裂或坍塌，也会在大范围内产生裂纹， 使得修复变得十分困难和不经济。目前，在建筑物的抗 震减震设计中，常把对地震作用的“硬抗”变为“疏 导”来隔离和消耗地震能量，可以避免传统结构加固方 式仅靠自身塑性变形吸收能量的缺点，使得建筑物上部 结构在强震动中只发生刚体摇晃而基本不发生变形，从 而保证建筑物自身的安全。如果将形状记忆合金置于土 木建筑结构中，不仅能在结构受到外界振动影响而出现 以上的断裂应变，设计了包含Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ形状记忆合金棒 材固定和连接的结构件，并将Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ形状记忆合金替 换为钢索，进行了对比实验。结果表明，相比一般的钢索 固定，带超弹性Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ合金固定的结构件在大的震动 中具有更高的对中稳定能力以及震动后不会出现残余变 形 ，而传统钢索固定的结构件发生了钢索断裂和倾斜。 在精密仪器的设计中，保证精密仪器在使用过程中的稳定 变形、裂纹、损伤时，较大部分的能量都可被形状记忆 性是确保仪器性能和测量精度的重要设计要求，通常采用 复杂的机电器件制成的稳定装置（如阻尼器、减震器 等）。如果将形状记忆合金应用于这些稳定装置的设计中， 可设计出具有不同功能的结构功能一体化器件。本文作者 课题组发明的一种可用于精密仪器的各向异性减震装 置 ，这种装置利用各项异性的柱状晶组织ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ 形状记忆合金作为减震元件，将其高超弹性的方向缓冲精 密仪器的上下颠簸，而将其高强度的方向（垂直或斜向于 高超弹性方向）维持水平或斜向的稳定。 合金吸收并耗散掉，而且还可以利用形状记忆合金的功 能特性，实现对结构的自我诊断，因此显著增加了结构 的安全可靠性。在工程实践中，最常见的是将形状记忆 合金安置于结构层间、底部或建筑物四角等受地震力作 用较大的部位，实现对地震能量的吸收和消耗 。有关 研究结果显示，耗能器安装形状记忆合金结构后，耗能 器可吸收约为三分之二的地震能量，并显著抑制结构的 位移 。为此越来越多的形状记忆合金减震吸能装置应 用于建筑物和桥梁的设计中 ’ 。 ４土木建筑 地震、台风和海啸等自然灾害对人类生命和财产安 全构成巨大威胁，其中建筑物的破坏和倒塌是造成灾难 Ｍｕｒａｋａｍｉ Ｓ等”将Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ记忆合金做成建筑用 销钉，不仅具有很好的对中能力（Ｒｅｃｅｎｔｅｒａｂｌｅ Ｅｆｆｅｃｔ） 和可修复能力，而且使被连接物件在长期使用中或振动 中具有很高的能量耗散能力，如图４所示，但这种记忆 合金销钉的强度和硬度均相比钢钉要低，需要提高记忆 合金的强度和硬度以应用于高强度连接的需要。 的主要原因之一，而道路桥梁的破坏切断了灾区交通生 命线，造成救灾工作的巨大困难，进一步使灾情加剧。 第ｌ２期 黄海友等：Ｃｕ基形状记忆合金的应用进展 ９２３ 芈蹲 卜 图４形状记忆合金销钉结构图（ａ）及其力一位移曲线（ｂ）［５３］ Ｆｉｇ．４ Ｔｈｅ ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ（ａ）ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏａｄ—ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｕｒｖｅ（ｂ）ｏｆ ＳＭＡ ｄｏｗｅｌ［ 国内王风华等 利用形状记忆合金的超弹性滞回耗 波的能量；在水平方向上，利用柱状晶Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ板材 能特性，根据古塔的受力和主要灾变特点设计提出一种 沿ＳＤ方向的高超弹性来提供大的可恢复应变，以保证隔 适合古塔的新型形状记忆合金阻尼器，如图５所示，通 震支座水平方向的稳定性，且在经受较大幅度的水平摇 过试验得出该阻尼器的双线性恢复力模型，数值分析某 摆后还能自动复位。 古塔模型原型结构和加形状记忆合金阻尼器结构的地震 反应。结果表明：新型ＳＭＡ阻尼器能有效降低古塔的地 震反应，并对新型形状记忆合金阻尼器在古塔中布置的 数量和位置进行了优化分析，为形状记忆合金阻尼器被 动控制系统在古塔等类似古建筑结构中的实际应用和设 计提供借鉴。 图６柱状晶组织ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ形状记忆合金制备的各向异性建筑 物隔震支座简图［ ］ Ｓｌｉｄｅ ｐｌａｔｅ Ｆｉｇ．６ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｂｅａｒｉｎｇ ｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ ＣＧ Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ ｐｌａｔｅｓ［ ］ 另外，形状记忆合金在工程应用中常与钢、铝等其 Ｓｔｅｅｌ ｃｙｌｉｎｄｅｒ 他金属基体，聚合物基体、水泥基体以及其它增强纤维 复合而成复合材料。在复合时，Ｃｕ基形状记忆合金良好 的可加工性能使其易于加工成丝状、带状、管状等各种 图５古塔用形状记忆合金阻尼器［ ］ Ｆｉｇ．５ ＳＭＡ ｄａｍｐｅｒ ｆｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ ａｎｃｉｅｎｔ ｔｏｗｅｒ［５ 形式。不同形式的记忆合金可以与结构有不同的连接方 式。它既可以像玻纤或碳纤那样埋入基体材料，也可以 本文作者利用柱状晶组织Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ高的超弹性各 离散地连接于结构上，还可以张贴于结构表面，可满足 向异性，制备了各向异性器件应用于土木建筑中做减震 各种应用需求。 吸能的同时，对上层建筑进行承重 ’ 。图６所示为一 形状记忆合金及其复合材料除能够实现对结构振动 个简单的各向异性形状记忆合金的记忆合金隔震支座， 的“被动疏导”，还能够通过其具有驱动特性，实现对结 由各向异性柱状晶Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ板材（板材轧向沿高超弹 构的“主动控制”。如日本学者Ｔａｋａｚａｗａ和Ｓｈｒｅｓｔｈａ 性方向ＳＤ）和钢板进行叠层构成。在铅垂方向上，利用 等 将ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ合金加入混泥土做成的房屋横梁、 ＣＧ Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ板材厚度方向的较高强度来承受对建筑物 地基、隔离墙等，除可以在地震、台风或其他严重灾害 重量的支撑作用，同时利用其较高的超弹性吸收纵向震 中的起到抗震作用，而且能够对已发生开裂的结构实施 ９２４ 中 材料进展 记忆超弹性合会增 侦 第３５卷 订虹 的裂纹愈合能力，能 修复，如图７所示：相比钢筋增强横梁，在震动产生裂 纹（５～６ ｎｌｍ宽），再卸载后，钢筋增强横梁仅愈合了 够抵挡和最大限度缓平¨地震对建筑物造成的损坏，从而 ０．５ ｍｉｌｌ，而添加仃ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ合金棒材的横梁则在卸载 后愈合Ｊ，４．７ ｍ１３１，恢复率高达９４％，表｝ｊＪｊ在地震后形状 减少对生命财产的损 ，该项 汁 心川于｝１本的建筑、 桥梁材料（结构）没汁 ｆＩ ！ 图７ 钢筋增强（ａ）和形状 合金增强（ｂ）的混泥土结中勾在震动拉裂 的恢 情况对比 Ｆｉｇ ７ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｒｅｃｏｖｅｌ＇ｙ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｅｏｎｅｌ￣ｔｅ（ａ）ａｎｄ ＳＭＡ ｒｅｉｎｆｉ 【＿ｅｄ（，ｌｌｎ（ Ｉ・Ｐ（ｈ） ５生物医疗等其他应用 形状记忆合金 医学领域的心』｝ｊ搬为广泛，例如外 科医生对病人于术前要探测人体内的情况，如内窥镜榆 。有关前两个问题的研究获得ｒ较大的突破，已能够制备出 达到Ｎｉ－Ｔｉ形状记忆合金的衄弹性和强度水平的（超弹性 应变大于５％，马氏体牛｝ｆ变临界应力大于６５０ ＭＰａ）的高性 能ｃｕ基形状记忆合金 ｆＩｆ刈’改簿 ・ 形状记忆合金疲 劳性能的研究进展仍然较为缓慢 、 越弹性循环过程中， 码氏体一母相界面与符种 织缺陷（例殳¨ 他、品界、化 常规的１人ｊ窥镜需要施Ｄｔ￣Ｊ＇ｂ力进入人体，病人很痛苦， 操作技术要求高。而使用形状记忆合金电机制作的微型 内窥镜可以很方便地进入体内进行诊断 甚至可以对体 内的痫变进行微创外科手术，病人痫莆小？目前，住生 物医疗领域应用主要是Ｎｉ—ｒｒｉ形状 忆合金，ｆ｝Ｉ近儿年， 以ｃｕ 形状记忆合金为基体的复合材料 一些 ｛｝长期植 入性 件制造【｝】逐渐 ｌ，ｊ ｆｊＩ应用前景，歼已有一些应ＪＬ｝＿ｊ 错等）之间的交互作川足造成合金产， 疲劳行为和发生疲 劳破坏的重要原因， 一Ｉ１尼以 ｊ牖 的交互作用为甚。 通过对合金晶界形貌千１】类 进 合 设汁，制备具有与 相界而交互作用弱的平卣 的合金组织，可能是改善 一肜貌和低能晶 类型特征 肜状 合金疲劳性能的 实例Ｈ｛现一盘［１ｊｆ】Ｃｕ基形状记忆合金制作的指［｝］支撑片和 牙齿矫ＪＥ器 ， （：ｕ—Ａ１一Ｍｎ合金外『ｆｌ＿『包裹生物活性树 个有效途径？作符等人采川定 凝 力‘法制备的品界 平直，以小角度晶界类 为主的卡１ 犬舳组织Ｃｕ—Ａ１一Ｍｎ合 会试样在４％应变砒下循 扎仲１０００次 ，小可恢复应 变小于０．４％，表现…优片的抗疲劳性能。但更 入、 系统的研究１二作仍彳丁 进仃 廿｛｝Ｊ１ｊ于Ⅱ勿锊等内窥镜或药物传输等的引导丝和引导 钳 。 ，以及ｌ札栓过滤器、结石收集器、临时支架、缝 针、绷带、下术炙子、似肢等： 除了以上的应用外，Ｃｕ基形状 忆合金还 』ｆｊ于光 图８是对形状 忆合金小川 川领域的论文和专利 数量统计，其中生物 疗领域的心川ｆｔｉ形状记忆合会总 应用的６０％以上， 【㈨Ⅱ这个领域儿 完个被Ｎｉ—Ｔｉ合 学领域，例如可制成色调记忆配件。Ｃｕ—Ａ１一Ｎｉ在热弹性 氏体卡甘变【｝１』＿ｉ－有色调记忆功能，随符 一２００～４００ 的 度范嘲或 小问应力作用下调节．合金发生卡日变产 色 调变化予¨ ，可用于开发温度指爪器和交变应力下的指 金所垄断，导致目前，Ｉ 物Ｉ 疗Ｉｔ ＪＪ 状 忆合金产品价格 高昂：近年来，随符（：ｔ・ 形状 忆合金性能的不断提 升，已在非长期植人 疗 件、于术器做等啦朋领域 狭得了突破，如第５小１，所述， 形成产、 规模仍需时 Ｒ。牛物兼容性差赴 阱价懈低 、 Ｉ＇ｌ－：ｉｆ￣优异的 基形 状记忆合金扩大其 ，卜物Ｊ 疗领域心川的最大障碍 ．通 过制备复合材料的办法【】ｆ以解决Ｃｕ 肜状 合金的生 物相容性问题，第５小 【ｌｌ所提刽树脂包授ｃｕ—Ａｌ—Ｍｎ 乐器 ． ”外， 微电子领域，利川１趟弹性卡｛ｊ变循环过程 【ｆｌ引起的温度变化 设计的形状记忆合金制冷系统，可用 于刈’微 Ｉｆ！子 品实施冷却 。 ６ 结 语 盘【】ｆ１１＝『所述，易发生晶界开裂、强发低千【】疲劳寿命短是 严雨 碍Ｃｕ 形状记忆合金应川的主 问题 近年来， 形状记忆合金复合材料制造Ｉ Ｊｌ Ｊｆ』Ｉ 丝和引导僻就非常 第１２期 黄海友等：ｃｕ基形状记忆合金的应用进展 ３１（３）：１２８４一Ｉ２９２． ９２５ 具有代表性。可以预见，随着ｃｕ基形状记忆合金复合材 料研究的不断发展，其在生物医学领域的应用必将越来 越广阔。 ［１６］Ｄａｎｋｂａａｒ Ｆ，Ｇｍｅｎｈａｇｅ Ａ．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，ＷＯ２０１５０８６０８８（Ａ１）［Ｐ］． ０１５—０６一ｌ２８．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＤｅ— ｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ：Ｏ＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｃａｌｏｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆Ｆｒ＝ Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１５０６１８＆ＣＣ：Ｗ０＆ＮＲ＝２０１５０ｌ｝６０８８Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［１７］Ｐｒｅｄｋｉ Ｗ，Ｂａｕｅｒ Ｂ．Ｆｏｒｓｃｈｕｎｇｉｍ ｌｎｇｅｎｉｅｕｒｗｅｓｅｎ［Ｊ］，２０１０。７４（１）： ４１．４７． ［】８］Ｍｍ￣ｋａｍｅ Ｎ Ｄ，Ｕｌｉｃｎｙ Ｊ Ｃ，Ｓｈｉｖａｒａｍ Ａ Ｃ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１３２７（Ｘ）５６（Ａ１） ［Ｐ］．２０１３—１Ｏ一１７ ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｅｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂｌｉｃａ－ ｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝Ｏ＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｃａｌｏｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＴ ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１３１０１７＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ＝２０１３２７００５６Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［１９］Ｔｏｄａ Ｈ，Ｏｋａｉ Ｋ，ＩｋｅｄａＴ，ｅｔ ａ１．Ｊａｐａｎ，ＪＰ２Ｏ１５０４４５６０（Ａ）［Ｐ］．２０１５ 一ｏ３—１２．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ —ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝Ｏ＆ＮＤ＝３＆ａｄｉａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅｎＥＰ＆ＦＦ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝ 图８形状记忆合金专利涉及的应用领域统计－ Ｆｉｇ．８ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｒｅａｓ ｏｆ ＳＭＡ Ｅ ］ ２０ｌ５０３１２＆ＣＣ＝ＪＰ＆ＮＲ：２０１５Ｏ４４５６ｏＡ＆ＫＣ＝Ａ ［２０］Ａｌｅｘａｎｄｅｒ Ｐ Ｗ，Ｄａｌｌｏｓ Ｊｒ Ｒ，Ｃｕｌｖｅｒ Ｒ Ｈ，ｅｔ ａ１．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５０５２７２８ （Ａ１）［Ｐ］．２０１５－０２—２６．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂ— ｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝０＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ：ｔｒｕｅ＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅａ— 参考文献Ｒｅｆｅ｝ｒｅｎｃｅｓ ＥＰ＆ＦＴ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１５０２２６＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ＝２０Ｉ５０５２７２８Ａｌ＆ＫＣ＝ＡＩ ［１］ Ｂｕｅｈｌｅｒ Ｗ Ｊ，Ｇｉｌｆｒｉｃｈ Ｊ Ｖ，Ｗｉｌｅ）＇Ｒ Ｃ．Ｊｏｕｍａｔ ｏｆＡｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ ［Ｊ］，１９６３，３４（５）：１４７５—１４７７． Ｋ．Ｓｈａｐｅ Ｍｅｒｏｒｙａｎｄ ＳｕｐｅｒｎｅｌａｓｔｉｃＡｌｌｏｙｓ：Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｎｄ ［２］ Ｙａｍａｕｃｈｉ［２１］Ｇｈｅｏｒｇｈｉｔａ Ｖ，Ｇ ＵＭｐｅｌ Ｐ，Ｓｔｒｉｔｔｍａｔｔｅｒ Ｊ，ｅｔ ａ１．Ｕｓｉｎｇ ＳｈａｐｅＭｅｏｒｍｙ ａｔｌｏｙｓ ｉｎＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓａｆｅｔｙ跏 ［ｚ］．Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２０１３：９０９—９１７． ［２２］ｗａｄｄｅＵ Ａ Ｍ，Ｐｕｎｃｈ Ｊ，Ｓｔａｆｆｏｒｄ Ｊ，ｅｔ ｏ１．Ａｐｐｌｉｅｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｍ］．Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ：Ｗｏｏｄｈｅａｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，２０１ １． ［Ｊ］，２０１５，７５（ＳＩ）：７３１—７３７． ［２３］Ｒｏｔｔｅｒ Ｄ Ｍ，Ｎｅｌｓｏｎ Ｐ Ｅ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５１２３３０９（ＡＩ）［Ｐ］．２０１５一ｏ５— ０７．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ ［３］ Ｏｔｓｕｋａ Ｋ，Ｗａｙｍａｎ Ｃ Ｍ．Ｓｈａｅ Ｍｅｍｏｒｐｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ［Ｍ］．Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ： Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｂ＇Ｐｒｅｓｓ，１９９８． ｎｇ ＤＢｚｈｉ（杨大智）．Ｓｍａｒｔ Ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ跏把ｍ（智能材料与智能 ［４］ Ｙａ系统）［Ｍ］．Ｔｊａｎｊｉｎ：Ｔｉ ｉｎ Ｐｒｅｓｓ（天津出版社），２００Ｏ． ＩＩ＝０＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ：ｔｒｕｅ＆ｌｃａｌｏｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＦ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝ ２０１５Ｑ５ａ７＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ＝２０１５１２３３Ｏ９Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［５］ Ｍｅｗｉｌｌｉｍｍ Ａ．ＢＣＣＲｅｓｅａｒｃｈＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓＲｅｐｏｒｔ［Ｊ］，２０１１：１６１． ［６］ Ｍｏｈｄ Ｊａｎｉ Ｊ，Ｌｅａｒ），Ｍ，Ｓｕｂｉｃ Ａ，ｅｔ ａ１．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ＆Ｏ￣／ｇｎ［Ｊ］， ２ｏｌ３。５６：１０７８－１１１３． ［２４］Ｌｙｍａｎ Ｗ Ｄ，Ｋｏｅｈｌｅｒ Ｆ Ｂ，Ｓａｎｄｅｒｓｏｎ Ｔ Ｍ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５１０８２６８（Ａ１） ［Ｐ］．２０１５一ｏ４—２３．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｅｏｍ／ｐｕｂｌｉｃａ－ ｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝Ｏ＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｕｅ＆ｌｒｃａｏｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＴ ＝［７］ Ｌｉ Ｚｈｏｕ（李周），Ｗａｎｇ Ｍｉｎｇｐｕ（汪明朴），Ｘｕ Ｇｅｎｙｉｎｇ（徐根应）． Ｃｕ—Ｂａｓｅｄ Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｌｉａ） （铜基形状记忆合金材料）［Ｍ］． Ｃｈａｎｇｓｈａ：Ｚｈｏｎｇｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ（中南大学出版社），２０１０：２０３． ［８］ Ｌｅｅ Ｓ，Ｋｉｍ Ｂ．Ｊｏｕｒｎａｌ ｆＭｅｏｃａｎｉｈｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］， ２００８，２２（Ｉ）：９６－１０２． Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０ｌ５ｏ４２３＆ｃＣ＝Ｕｓ＆ＮＲ＝２０１５ｌＯ８２６８Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［２５］Ｊｏｎｅｓ Ｓ Ｄ，Ｃａｍｐｂｅｌｌ Ｊ Ｐ，Ｊａｎｍｅｙ ＲＭ．Ｂａｔｔｅｒ） “ Ｍａｎａｇｅｒ Ｕｓｉｎｇ Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ ＡｔｏｌＳ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｗｉｔｈ Ｄｉｆｅｒｅｎｔ Ａｃｔｕａｔｉｏｎ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ ［Ｚ］．Ｇｏｏｇｌｅ Ｐａｔｅｎｔｓ，２０１０． ［２６］Ｐｉｔｔ Ｄ Ｍ，Ｅｅｋｓｔｅｉｎ Ｎ Ｓ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５１０２１６１（ＡＩ）［Ｐ］．２ｏ１５—０４— １６．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｒｎ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｈｉｂｌｉｏ？ ［９］ Ｙｕ Ｙｅｑｉｕ（余业球），Ｃａｉ Ｌｉａｎｓｈｕ（蔡莲淑），Ｙｕ Ｊｕｎｈｕｉ（余峻 辉），ｅｔ ｏ１．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（广东工 业大学学报）［Ｊ］，２０１４（０２）：ｌ１７—１２０． ［１Ｏ］ Ａｌａｃｑｕａ Ｓ，Ｂｉａｓｉｏｔｔｏ Ｍ，Ｃａｐｒｅｔｔｉ Ｇ，ｅｔ ａ１．Ｓｕｎｓｈａｄｅ Ｄｅｖｉｃｅｆｏｒ Ｍｏｔｏｒ— Ｖｅｈｉｃｌｅｓ，ｗｉｔｈ Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｔｕａｔｏｒ［Ｚ］．Ｇｏｏｇｌｅ Ｐａｔｅｎｔｓ，２０１０． ｅｒａ Ｆ，Ｃｏｄａ Ａ，Ｖｅｒｇａｎｉ Ｇ，ｅｔ ａ１．Ｎａｎｏｔｅｃ ＩＴ ｎｅｗｓｌｅｔｔｅｒ．Ｒｏｍａ： ［Ｉ１］ ＢｕｔＩＩ＝０＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｃａｌｏｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＴ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝ ２０１５Ｏ４Ｉ６＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ＝２０１５１２１０６１Ａ１＆ＫＣ＝Ａｌ ［２７］Ｇａｎｄｈｉ Ｕ Ｎ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５０４７３３７（Ａ１）［Ｐ］．２０ｌ５—０２一ｌ９．ｈｔｔｐｓ：／／ ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｒｎ／ｐｕｂｌｉｅａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｈｏ？ＩＩ＝Ｏ＆ＮＤ＝ ３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＴ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１５０２１９＆ＣＣ＝ ＵＳ＆ＮＲ＝２０１５０４７３３７Ａｌ＆ＫＣ＝Ａｌ ＡｌＲ１／ｎａｎｏｔｅｃ ＩＴ『Ｊ］．２０Ｏ７：１２—１６． ［１２］ Ｂｕｔｅｒａ Ｆ．ＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓ＆Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ［Ｊ］，２００８，１６６（３）：３７－４ｏ． ［２８］Ｍｉｔｔｅｅｒ Ｄ Ｍ．Ｓｈ泓ｒ ｗｉｔｈ Ａｃｔｕａｔｏｒ Ｉｃｎｏｒｐｏｒｔａｉｇ Ｓｎｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒ）Ａｌｌｏｙ ［Ｚ］．Ｇｏｏｓｌｅ Ｐａｔｅｎｔｓ，２０１０． ［２９］Ｈａｒｔｌ Ｄ Ｊ，Ｍｃｏｎｅｙ Ｊ Ｔ，Ｌａｇｏｕｄａｓ Ｄ Ｃ，ｅｔ ａ１．Ｓｍａｒｔ Ｍａｔｅｒｉａｓｌ ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ［Ｊ］，２０１０，１９（１）：１５０２１． ［３０］Ｈａｒｔｌ Ｄ Ｊ，Ｌａｇｏｕｄａｓ Ｄ Ｃ，Ｃａｌｋｉｎｓ Ｆ Ｔ，ｅｔ ｏ１．Ｓｍａｒｔ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ［Ｊ］，２０１０，１９（１）：１５０２０． ［３１］Ｂｒｏｗｎｅ Ａ Ｌ，Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｎ Ｌ，ＣｈｅｒｎｏｆｆＡ Ｂ，ｅｔ ａ１．Ａｃｔｉｅ ｖＭａｔｅｒｉａｌ Ｂａｓｅｄ ［１３］ Ｎｅｕｇｅｂａｕｅｒ Ｒ，Ｂｕｃｈｔ Ａ Ｅ，Ｐａｇｅｌ Ｋ，ｅｔ ａ１．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｓｉｍｕｌｔｉａｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｂｅａ￣ｈ，ｏｉｒ ｆＴｏｈｅｒｍａｌ Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｙｒ Ａｌｌｏｙｓ［Ｚ］．Ｉｎｔｅｍａ－ ｔｉｏｎａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｏｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ．２０ｌｏ７６４５０Ｊ． ［１４］ Ｂｉｌ Ｃ，ＭａｓｓｅｙＫ，Ａｂｄｕｌｌａｈ Ｅ Ｊ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＭａｔｅｒｉａｌ跏 ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ［Ｊ］，２０１３，２４（７）：８７９—８９８． ［１５］ Ｓｏｆｉａ Ａ，Ｍｅｇｕｉｄ Ｓ Ａ，Ｔａｎ Ｋ Ｔ，ｅｔ ａ１．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ＆ｔ￣／ｇｎ［Ｊ］，２０１０， ９２６ 中国材料进展 第３５卷 Ｃｏｎｃｅａｌｍｅｎｔ Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ［Ｚ］．Ｇｏｏｓｌｅ Ｐａｔｅｎｔｓ，２０１１． ［３２］ Ｊｅａｎ—Ｅｒｉｃ Ｂ，Ｅｔｉｅｎｎｅ Ｍ．Ｆｒａｎｃｅ，ＦＲ２９６１８７６（Ａ１）［Ｐ］．２０１１～１２—３０ ｈｆｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｅｅｎｅｔ．ｃｏｒｎ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ： ０＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｃｏａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＹ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝ ２０ｌ１１２３ｏ＆ＣＣ＝ＦＲ＆ＮＲ＝２９６１８７６Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［３３］ Ｔａｎｇ Ｙｉｊｕｎ（唐益君），Ｃｈｉｎａ，ＣＮ２０１４２００５９０３６．２［Ｐ］．２０１４－８—６． ［３４］ Ｚｈｅｎｇ Ｈａｌｂｏ（郑海波）．Ｃｈｉｎａ，ＣＮ２０１１２０１２５８５１．０［Ｐ］．２０１２—１ 一】８． ［３５］Ｄｉａｚ Ｃ Ｅ，ＧｅｒｓｌｆｅｒＷＤ，Ｓｔｏｒａｇｅ Ｍ Ｒ．ＵＳ２０１５０８３３６７（Ａ１）［Ｐ］．２０１５ —０３—２６．ｈｌｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｒｎ／ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝０＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆Ｆｒ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝ ２０１５０Ｂ２６＆ＣＣ＝ＣＡ＆ＮＲ＝２９２４１０１Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［３６］Ｌａｒｓｓｅｎ Ｊ Ｖ，Ｃａｌｋｉｎｓ Ｆ Ｔ．Ｄｅｐｔｙｏａｂ￣Ｆ／ａｐ脚Ｆｅｎｃｅ［ｚ］．Ｃ，ｏｏｇｌｅ Ｐａｔｅｎｔｓ，２０１３． ［３７］Ｃｅｆａｉ Ｊ Ｊ ＵＳＡ，ＵＳ２０１５０５１５４７（Ａ１）［Ｐ］．２０１５—０２—１９．ｈｔｔｐｓ：／／ ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ． ｅｓｐａｃｏｎｅｔ． ｅｏｒｒｄｐｕｂｌｉｅａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｏｆｉｇｉｎａｌＤｏｅｕｍｅｎｔ？ Ｆｒ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１５０２１９＆ＤＢ＝＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ： ２０１５０５１５４７ＡＩ＆ＫＣ＝ＡＩ＆ＮＤ＝４ ［３８］Ｍａｓｎａ Ｉ．Ｊａｐａｎ，ＪＰ２０１２１５４４６５（Ａ）［Ｐ］．２０１２－－（￣一１６ ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｌｒｄ ｗｉｄｅ．ｅｓｐａｅｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂｌｉｅａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝６＆ＮＤ ３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｍｅ＆＿ｌｏｅａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆Ｆｒ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１２０８１６＆ＣＣ＝ ＪＰ＆ＮＲ＝２Ｏ１２１５４４６５Ａ＆ＫＣ＝Ａ ［３９］Ｊｏｚｓｅｆ Ｌ Ａ，Ｃｏｎｒｅｌｉｕｓ ｖａｎ Ｓ Ｍ，Ｒｉｃｈａｒｄ Ｃ Ｊ．ＵＳＡ，ＵＳ０２１５０９６６４２ （Ａ１）［Ｐ］．２０１５－－０４—０９．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｉｗｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｎｒ／ｐｕｂ— ｌｉｅａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝２＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｒｕｅ＆ｌｃｏａｌｅ＝ｅｎ— ＥＰ＆Ｆｒ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１５ ＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ＝２０１ Ｄ９６６４２Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ ［４０］Ｍａｒｔｉｎ Ｅ Ｓ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５２０３２１０（Ａ１）［Ｐ３．２０１５—０７—２３．ｈｔｔｐｓ：／／ ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｒｎ／ｐｕｂｌｉｅａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ＩＩ＝０＆ＮＤ： ３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｅｒｅ＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＴ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝２０１５０７２３＆ＣＣ： ＵＳ＆ＮＲ＝２０１５２０３２１ＯＡ１＆ＫＣ＝Ａ１ 【４１］Ｉ．ｅｄｅｒｌ６ Ｓ．ＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒＭａｓｔｅｒ［Ｄ］．Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡ，ＵＳＡ：Ｍａｓ— ｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００２．１９ ［４２］Ｔａｄｅｓｓｅ Ｙ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ ｐｏｌｙｍｅｒ ａｎｄ ｓｈａｐｅ ｍｅｍｏｒｙ ａｌｌｏｙ ａｃｔｕａｔｏｒｓ ｉｎ ｂｉｏｍｉｍｅｔｉｅｓ ａｎｄ ｈｕｍａｎｏｉｄｓ［Ｚ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｏｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｎｉｅｓ，２０１３８６８７０９． ［４３］Ｚｈｏｕ Ｑｉｎｙｕａｎ（周钦沅）．Ｍｉｃｒｏｍｏｔｏｒｓ（微电机）［Ｊ］，２０１３（ｏ６）：８３— ８６． ［４４］Ｎｅｓｐｏｌｉ Ａ，Ｂｅｓｓｅｇｈｉｎｉ Ｓ，Ｐｉｔｔａｃｃｉｏ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ａ： Ｐｈｙｓｉｃａｌ［Ｊ］，２０１０，１５８（１）：１４９—１６０． ［４５］ＡｒａｋｉＹ，ＥｎｄｏＴ，ＯｍｏｒｉＴ，ｅｔ ａ１．ＥａｒｔｈｑｕａｋｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒ－ ａｌＤｙｎａｍｉｃｓ［Ｊ］．２０１１，４０（１）：１０７－１１５． ［４６］Ａｒａｋｉ Ｙ，Ｓｈｒｅｓｔｈａ Ｋ Ｃ，Ｍａｅｋａｗａ Ｎ，ｅｔ ａ１． ｚ一胁ｌ Ｓｕｐｅｒ—ｅｌｓａｔｉｃ Ａｌｌｏｙ Ｂａｒｓ∞Ｄｉｓｓｉｐａｔｉｖｅ Ｂｒａｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓｔｅｅｌ Ｆｒａｍｅ 『Ｊ］．２ｏｌ２． ［４７］Ｈｕａｎｇ Ｈａｉｙｏｕ（黄海友），Ｌ ＪｉＩｉ（刘记立），Ｘｉｅ Ｊｉａｎｘｉｎ（谢建新）． Ｃｈｉｎａ，２０１５１０２９５８７７．２［Ｐ］．２０１５－１０—２９ ［４８］Ｄｉ Ｊｕｎ（邸军）．ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｎｏｖａｔｉｏｎ ａｎｄＡｐｐｌｃｉｔａｉｏｎ（科技创新与 应用）［Ｊ］，２０１５（ｍ）：２９９． ［４９］Ｚｈｏｕ Ｊｉａｎｘｉａ（周剑霞），ｕｕ Ｄｏｎｇｍｅｉ（刘冬梅）．Ｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇ ａｎｄ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ［Ｊ］，２０１４（０７）：２１６． ［５０］Ｍｉｌｌｅｒ Ｄ Ｊ，Ｆａｈｎｅｓｔｏｃｋ Ｌ Ａ，Ｅａｔｈｅｒｔｏｎ Ｍ Ｒ．Ｅｎｇｉｅｎｅｒｉｇｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ［Ｊ］，２０１２，４ｏ（ｏ）：２８８～２９８． ［５１］Ｓｈｒｅｓｔｈａ Ｋ Ｃ，Ａｒａｋｉ Ｙ，Ｎａｇａｅ Ｔ，ｅｔ ａ１．Ｓｍａｒｔ Ｍａｔｅｉｒａｌｓ ａｎｄ Ｓｔｒｕｃ－ ｔｕｒｅｓ［Ｊ］，２０１３，２２（Ｏ２５Ｏ２５２）． ［５２］Ｓｈｒｅｓｔｈａ Ｋ Ｃ，Ａｒａｋｉ Ｙ，Ｎａｇａｅ Ｔ，ｅｔ ｏ１．Ｅａｒｔｑｕａｋｅｓ ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ［Ｊ］，２０１１，２（３）：２３３—２５６． ［５３］Ｍｕｒａｋａｍｉ Ｓ，Ｋｏｍａｔｓｕ Ｋ，Ａｒａｋｉ Ｙ，ｅｔ ａＬ ｌ￣ｏｏｄ ａｎｄ Ｆｉｂｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ［Ｊ］，２０１３，４５（２）：１－５． ［５４］Ｗａｎｇ Ｆｅｎｇｈｕａ（王风华），Ｈｕａｎｇ Ｘｉａｎｇｙｕｎ（黄襄云），Ｚｈｏｕ Ｆｕｌｉｎ （周福霖）．Ｂｕｉｌｄｉｇｎ Ｓｃｅｉｎｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆＳｉｃｈｕａｎ（四川建筑科学研 究）［Ｊ］，２０１２（ｍ）：１８８—１９２． ［５５］Ｈｕａｎｇ Ｈａｉｙｏｕ（黄海友），Ⅱｕ Ｊｉｌｉ（刘记立），Ｘｉｅ Ｊｉａｎｘｉｎ（谢建新）． Ｃｈｉｎａ，２０１５１０２９６７８２．２［Ｐ］．２０１５—１０—２９ ［５６］ｕｕ Ｊ Ｌ，Ｈｕａｎｇ Ｈ Ｙ，Ｘｉｅ Ｊ Ｘ．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ＆ ｓ泖［Ｊ］，２０１５，８５： ２ｌ１—２２０． ［５７］Ｉｓｈｉｂａｓｈｉ Ｍ，Ｔａｂａｔａ Ｎ，Ｓｕｅｔａｋｅ Ｔ，ｅｔ ａＬ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｄｅｒｍａｔｏｌｏｇｉｃａｌ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ［Ｊ］，２００８，１９（５）：２９１—２９２． ［５８］Ｓｕｔｏｕ Ｙ，Ｏｍｏｒｉ Ｔ，Ｋａｉｎｕｍａ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏ－ 昌ｙ［Ｊ］，２００８，２４（８）：８９６－９０１． ［５９］ＳｕｔｏｕＹ，ＯｍｏｒｉＴ，ＦｕｒｕｋａｗａＡ，ｅｔ ａ１．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＭａｔｅｄ－ ａｌｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐａｔｒ ：Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ［Ｊ］，２ＯＯ４，６９Ｂ（１）：６４ —６９． ［印］Ｂｅｅｋ ｖａｎ Ｊ，Ｂｉｒｋｅｌｕｎｄ Ｍ．ＵＳＡ，ＵＳ２０１５３５４７１９（Ａ１）［Ｐ］．２０１５—１２－ １０．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ｅｓｐａｃｅｎｅｔ．ｃｏｍ／ｐｕｂｌｉｅａｔｉｏｎＤｅｔａｉｌｓ／ｂｉｂｌｉｏ？ ＩＩ＝０＆ＮＤ＝３＆ａｄｊａｃｅｎｔ＝ｔｅｒｅ＆ｌｏｃａｌｅ＝ｅｎ—ＥＰ＆ＦＴ＝Ｄ＆ｄａｔｅ＝ ０２１５１２１０＆ＣＣ＝ＵＳ＆ＮＲ：２０１５３５４７１９Ａ１＆ＫＣ＝Ａ１ （本文为本刊约稿，编辑盖少飞）
