[go: up one dir, main page]

RU2710681C1 - Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom - Google Patents

Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom Download PDF

Info

Publication number
RU2710681C1
RU2710681C1 RU2019103938A RU2019103938A RU2710681C1 RU 2710681 C1 RU2710681 C1 RU 2710681C1 RU 2019103938 A RU2019103938 A RU 2019103938A RU 2019103938 A RU2019103938 A RU 2019103938A RU 2710681 C1 RU2710681 C1 RU 2710681C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reinforcing elements
composite material
metal
polymer composite
deformation
Prior art date
Application number
RU2019103938A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Юрьевич Коллеров
Александр Анатольевич Ильин
Елена Александровна Лукина
Алексей Алексеевич Орлов
Роман Евгеньевич Виноградов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)"
Priority to RU2019103938A priority Critical patent/RU2710681C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2710681C1 publication Critical patent/RU2710681C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: invention relates to metal-polymer composite materials. Technical result is achieved by metal-polymer composite material, which includes polymer matrix and reinforcing elements from material with shape memory effect. At that reinforcing elements are fibers, plates or their combination, preliminary deformed with degree of deformation not higher than critical, and their volume fraction Vcorresponds to ratiowhere E– modulus of elasticity of matrix, E– "effective" modulus of elasticity of material of reinforcing elements in martensite state, K is coefficient depending on structure of composite and deformation scheme of reinforcing elements.EFFECT: material implementation of two-way shape memory effect of not less than 1 % during thermal cycling through interval of direct and reverse martensitic transformation.5 cl, 4 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам с особыми свойствами.The invention relates to polymer composite materials with special properties.

Полимерные композиционные материалы широко используются в различных областях машиностроения, медицине и т.п. в качестве конструкционных материалов (Композиционные материалы: Справочник под ред. В.В. Васильева - М.: Машиностроение, 1990 г.). Расширить возможности применения композиционных материалов удастся, если им придать особые свойства за счет, например, армирования элементами из функциональных материалов. Такими армирующими элементами могут служить сплавы с эффектом памяти формы и сверхупругостью.Polymer composite materials are widely used in various fields of engineering, medicine, etc. as structural materials (Composite materials: Handbook edited by VV Vasiliev - M .: Mechanical Engineering, 1990). It will be possible to expand the possibilities of using composite materials if they are given special properties due to, for example, reinforcing with elements from functional materials. Such reinforcing elements can be alloys with a shape memory effect and superelasticity.

Двухпутевой эффект памяти формы (ДЭПФ) заключается в многократном обратимом изменении формы материала при его термоциклировании через определенный интервал температур (Сплавы с эффектом памяти формы / К. Ооцука, К. Симидзу, Ю. Судзуки и др. - М.: Металлургия, 1990 г.). В отличие от обычного обратимого эффекта памяти формы при ДЭПФ не требуется деформация материала в охлажденном состоянии или его нагружение внешней силой. Такой эффект проявляется в сплавах, в которых протекает обратимое мартенситное превращение, в частности в сплавах на основе никелида титана (Корнилов И.И., Белоусов O.К., Качур Е.В. Никелид титана и другие сплавы с эффектом «памяти». - М.: «Наука», 1977 г.). Для реализации ДЭПФ заготовки из никелида титана подвергают пластической деформации и термообработке, чтобы создать внутренние макроориентированные напряжения от дефектов кристаллического строения или выделений вторых фаз (Ti3Ni4, Ti2Ni3). Однако обеспечить значительную величину термически обратимой деформации не удается и она, как правило, не превышает 1%.The two-way shape memory effect (DEPF) is a multiple reversible change in the shape of the material when it is thermally cycled over a certain temperature range (Alloys with the shape memory effect / K. Ootsuka, K. Shimizu, Yu. Suzuki, etc. - M .: Metallurgy, 1990 .). In contrast to the usual reversible shape memory effect during DEPF, deformation of the material in a cooled state or its loading by an external force is not required. This effect is manifested in alloys in which a reversible martensitic transformation occurs, in particular, in alloys based on titanium nickelide (Kornilov II, Belousov O.K., Kachur EV, Titanium nickelide and other alloys with a memory effect. - M.: “Science”, 1977). To implement DEPF, titanium nickelide preforms are subjected to plastic deformation and heat treatment to create internal macrooriented stresses from defects in the crystal structure or precipitates of the second phases (Ti 3 Ni 4 , Ti 2 Ni 3 ). However, it is not possible to provide a significant value of thermally reversible deformation, and it, as a rule, does not exceed 1%.

В Патенте РФ №2477627, принятым за прототип, предложен полимерный композиционный материал, в котором армирующие элементы из сплава с термомеханической памятью выполнены в виде волокон длиной не менее чем в 3 раза превышающей расстояние между ними и имеющими температуру восстановления формы, соответствующую температуре эксплуатации композиционного материала.In the RF Patent No. 2477627, adopted as a prototype, a polymer composite material is proposed in which reinforcing elements of an alloy with a thermomechanical memory are made in the form of fibers with a length of at least 3 times the distance between them and having a restoration temperature corresponding to the operating temperature of the composite material .

Однако ДЭПФ не может быть реализован в композиционном материале, выполненном по прототипу.However, DEPF cannot be implemented in a composite material made according to the prototype.

Задачей предложенного технического решения является разработка металл-полимерного композиционного материала и способа получения из него изделий с двухпутевым эффектом памяти формы.The objective of the proposed technical solution is to develop a metal-polymer composite material and a method for producing products from it with a two-track shape memory effect.

Технический результат заключается в реализации ДЭПФ композиционным материалом не менее 1% при термоциклировании через интервал прямого и обратного мартенситного превращения.The technical result consists in the implementation of DEPF with a composite material of at least 1% during thermal cycling through the interval of direct and reverse martensitic transformation.

Поставленная задача в части материала решается за счет того, что металл-полимерный композиционный материал включает полимерную матрицу и армирующие элементы из материала с эффектом памяти формы, причем армирующие элементы представляют собой волокна, пластины или их сочетание, предварительно деформированные со степенью деформации не выше критической (Гусев Д.Е., Коллеров М.Ю., Виноградов Р.Е. Деформация и разрушение, 2018 г., №7), а их объемная доля VA отвечает соотношению:The task in terms of material is solved due to the fact that the metal-polymer composite material includes a polymer matrix and reinforcing elements from a material with a shape memory effect, and the reinforcing elements are fibers, plates, or a combination thereof, previously deformed with a degree of deformation not higher than critical ( Gusev D.E., Kollerov M.Yu., Vinogradov R.E. Deformation and fracture, 2018, No. 7), and their volume fraction V A corresponds to the relation:

Figure 00000001
Figure 00000001

где ЕМ - модуль упругости матрицы, EA - "эффективный" модуль упругости материала армирующих элементов в мартенситном состоянии (Коллеров М.Ю. и др. Титан, 2010 г., №4), К - коэффициент, зависящий от структуры композита и схемы деформации армирующих элементов. При деформации растяжением К=1, а при изгибе композиционного материала с расположением армирующих элементов в нейтральной плоскости К=H/h, где Н - толщина композиционного материала, a h - толщина армирующего элемента.where E M is the elastic modulus of the matrix, E A is the "effective" modulus of elasticity of the material of the reinforcing elements in the martensitic state (Kollerov M.Yu. et al. Titan, 2010, No. 4), K is a coefficient depending on the structure of the composite and deformation schemes of reinforcing elements. When tensile strain K = 1, and when bending the composite material with the location of the reinforcing elements in the neutral plane, K = H / h, where H is the thickness of the composite material, ah is the thickness of the reinforcing element.

Армирующие элементы в виде волокон имеют перемычки, соединяющие, по крайней мере, два волокна.The reinforcing elements in the form of fibers have jumpers connecting at least two fibers.

Армирующие элементы могут содержать покрытия со специальными свойствами.Reinforcing elements may contain coatings with special properties.

Поставленная задача в части способа решается за счет того, что способ изготовления изделий из металл-полимерного композиционного материала включает размещение армирующих элементов в форму, их пропитку материалом матрицы и ее полимеризацию, причем армирующие элементы изготавливают по форме, отличающейся от формы изделия из композиционного материала на величину критической деформации армирующих элементов, охлаждают до температуры ниже обратного мартенситного превращения и деформируют их для придания формы, отвечающей форме изделия.The problem in view of the method is solved due to the fact that the method of manufacturing products from a metal-polymer composite material involves placing reinforcing elements in a mold, impregnating them with matrix material and its polymerization, the reinforcing elements being made in a form different from the shape of the product from composite material by the critical strain of the reinforcing elements, cooled to a temperature below the reverse martensitic transformation and deform them to give a shape that matches the shape of the product.

Изделие из металл-полимерного композиционного материала формуют в форме, отличающейся от требуемой формы изделия, на величину деформации ε, определяемой из следующего соотношения:The product from a metal-polymer composite material is molded in a form that differs from the desired shape of the product by a strain value ε determined from the following ratio:

Figure 00000002
Figure 00000002

где εA - величина предварительной деформации армирующих элементов.where ε A is the value of the preliminary deformation of the reinforcing elements.

Заявленное изобретение поясняется чертежами:The claimed invention is illustrated by drawings:

фиг. 1 П - образная проволочная заготовка (1 - перемычка, 2 - отрезки);FIG. 1 P - shaped wire rod (1 - jumper, 2 - segments);

фиг. 2 - Заготовка со скрученными отрезками;FIG. 2 - Workpiece with twisted segments;

фиг. 3 - Образец композиционного материала (3 - силиконовая матрица, 4 - армирующие волокна);FIG. 3 - Sample of composite material (3 - silicone matrix, 4 - reinforcing fibers);

фиг. 4 - Схема армирования композиционного материала 6-ю проволочными заготовкамиFIG. 4 - Scheme of reinforcing composite material with 6 wire blanks

Пример 1.Example 1

Были изготовлены образцы композиционного материала с матрицей из силиконовой резины и армирующих волокон из проволоки диаметром 1 мм сплава ТН1 на основе никелида титана. Отрезки проволоки нагревали до температуры 500°С, при которой сгибали в виде П-образных шпилек (фиг. 1) с длиной перемычки (1) 4 мм и длиной прямых отрезков (2) 100 мм. Затем проволочные П-образные заготовки обвивали вокруг вала так, чтобы их прямые отрезки скручивались в окружность с внешним диаметром 20 мм. Скрученные заготовки проволоки фиксировали на валу и отжигали при 500°С в течение 30 минут, после чего охлаждали в воде. Вид полученных заготовок показан на фиг. 2. Температуры обратного мартенситного превращения проволочных заготовок составляли AH=37°С; АК=42°С. Заготовки при комнатной температуре деформировали следующим образом: вначале распрямляли скрученные отрезки, а затем изгибали в другую сторону так, чтобы их диаметр составил 50 мм. Суммарная степень деформации отрезков заготовок составила 7,4%, что близко, но не превышает критическую степень деформации никелида титана в мартенситном состоянии (8%).Samples of a composite material with a matrix of silicone rubber and reinforcing fibers were made from a wire with a diameter of 1 mm of a TH1 alloy based on titanium nickelide. The wire segments were heated to a temperature of 500 ° C, at which they were bent in the form of U-shaped hairpins (Fig. 1) with a bridge length (1) 4 mm and a length of straight sections (2) 100 mm. Then, wire U-shaped blanks were twisted around the shaft so that their straight segments were twisted into a circle with an external diameter of 20 mm. Twisted wire blanks were fixed on the shaft and annealed at 500 ° C for 30 minutes, after which they were cooled in water. A view of the resulting blanks is shown in FIG. 2. The temperatures of the reverse martensitic transformation of wire blanks were A H = 37 ° C; And K = 42 ° C. The preforms at room temperature were deformed as follows: first, the twisted segments were straightened, and then bent to the other side so that their diameter was 50 mm. The total degree of deformation of the preform segments was 7.4%, which is close, but does not exceed the critical degree of deformation of titanium nickelide in the martensitic state (8%).

На поверхность заготовки проволоки наносили аппрет, повышающий адгезионную прочность соединения волокон с полимерной матрицей.A sizing agent was applied to the surface of the wire billet, increasing the adhesive strength of the connection of the fibers with the polymer matrix.

Проволочные заготовки в количестве одной или шести (фиг. 3) помещались в форму для получения изогнутой на диаметр 50 мм пластины толщиной 3,5 мм, шириной 25 мм и длиной 100 мм. Форму заливали мономером полидиметилсилаксан, который отверждался при комнатной температуре. Через сутки образец композиционного материала извлекали из формы. Образец представлял собой изогнутую пластину (3), в нейтральной плоскости которой располагались армирующие проволочные заготовки (4). Перемычки заготовок находились в поперечном направлении, а отрезки - в долевом (фиг. 4).Wire blanks in the amount of one or six (Fig. 3) were placed in a mold to obtain a plate bent by 50 mm in diameter, 3.5 mm thick, 25 mm wide, and 100 mm long. The form was filled with polydimethylsilaxane monomer, which was cured at room temperature. A day later, a composite material sample was removed from the mold. The sample was a curved plate (3), in the neutral plane of which there were reinforcing wire blanks (4). The bridges of the blanks were in the transverse direction, and the segments in the lobar (Fig. 4).

Образцы композиционного материала нагревали, помещая в водяной термостат с температурой 60°С, в течение 5 минут, а затем охлаждали на воздухе с выдержкой не менее 1 часа. При 60°С и комнатной температуре измеряли внутренний диаметр изгиба образца (таблица 1).Samples of the composite material were heated by placing in a water thermostat with a temperature of 60 ° C for 5 minutes, and then cooled in air with an exposure time of at least 1 hour. At 60 ° C and room temperature, the internal diameter of the bend of the sample was measured (table 1).

Результаты испытания композиционного материала показали, что в случае, когда объемная доля армирования никелидом титана составляет 1,8%, что соответствует выполнению соотношения (1), образец обладает обратимой при термоциклировании деформацией 9% (по армирующим проволокам - 2,8%). При этом образец при охлаждении до комнатной температуры имеет форму практически прямой пластины, что соответствует поставленной задаче эксперимента.The test results of the composite material showed that in the case where the volume fraction of titanium nickelide reinforcement is 1.8%, which corresponds to the fulfillment of relation (1), the sample has a strain reversible by thermal cycling of 9% (2.8% for reinforcing wires). In this case, the sample, when cooled to room temperature, has the shape of an almost straight plate, which corresponds to the task of the experiment.

В том случае, когда доля армирующих волокон велика и превышает соотношение (1), жесткости матрицы не хватает для развития напряжений, реализующих формоизменение при охлаждении (пластичности превращения). В результате этого обратимая при термоциклировании деформация композиционного образца не превышает 2%, а по волокнам никелида титана меньше 1%.In the case where the proportion of reinforcing fibers is large and exceeds ratio (1), the rigidity of the matrix is not enough for the development of stresses that realize the shape change during cooling (plasticity of transformation). As a result of this, the deformation reversible during thermal cycling of the composite sample does not exceed 2%, and for titanium nickelide fibers less than 1%.

Таким образом, при выполнении оговоренных параметров изготовления композиционного материала технических результат достигнут.Thus, when fulfilling the agreed parameters for the manufacture of composite material, the technical result is achieved.

Figure 00000003
Figure 00000003

Пример 2.Example 2

В качестве армирующих элементов использовали фольгу и лист сплава ТН1 на основе никелида титана, из которых нарезали полоски шириной 3÷5 мм и длиной 180 мм. Эти полоски закручивали вокруг валов и термофиксировали при температуре 500°С. Полоски фольги толщиной 0,2 мм обвивали вокруг вала диаметром 2,5 мм, что соответствовало их деформации 7,4%, а листы толщиной 1 мм - вокруг вала диаметром 12 мм, что соответствовало деформации 7,7%. В обоих случаях степень деформации армирующих элементов была близка, но не превышала критическую деформацию. Температура обратного мартенситного превращения в армирующих элементах составляла АН=40±2°С; АК=47±2°С.As the reinforcing elements, a foil and a sheet of TN1 alloy based on titanium nickelide were used, from which strips 3–5 mm wide and 180 mm long were cut. These strips were twisted around the shafts and thermofixed at a temperature of 500 ° C. Foil strips 0.2 mm thick wrapped around a shaft with a diameter of 2.5 mm, which corresponded to their deformation of 7.4%, and sheets 1 mm thick - wrapped around a shaft with a diameter of 12 mm, which corresponded to a deformation of 7.7%. In both cases, the degree of deformation of the reinforcing elements was close, but did not exceed the critical deformation. The temperature of the reverse martensitic transformation in the reinforcing elements was A N = 40 ± 2 ° C; And K = 47 ± 2 ° C.

Армирующие элементы при комнатной температуре распрямлялись в прямую форму и помещались в прямоугольную форму с внутренними размерами 25×4×200 мм. После этого форму заливали полиолами и изоцианатами, в результате взаимодействия которых образуется полиуретан, так, чтобы армирующие элементы располагались послойно. После этого форма вакуумировалась в течение часа, а затем выдерживалась на воздухе не менее суток для окончания процесса полимеризации. Таким образом, были изготовлены образцы слоистого композиционного материала с разной объемной долей армирующего элемента. После извлечения образцов из формы их нагревали в термостате в течение 5 минут. В процессе нагрева и выдержки при температуре 60°С образцы скручивались. После окончания выдержки замеряли диаметр кривизны образцов. После этого образцы охлаждали на воздухе до комнатной температуры и выдерживали не менее 1 часа. В процессе охлаждения и выдержки образцы частично раскручивались, увеличивая диаметр своей кривизны, который также замеряли. Повторный нагрев и охлаждение приводили к циклическому обратимому формоизменению, т.е. наблюдался двухпутевой эффект памяти формы. Результаты расчета степени деформации образца композиционного материала и армирующих элементов приведены в таблице 2.The reinforcing elements at room temperature were straightened in a straight form and placed in a rectangular shape with internal dimensions of 25 × 4 × 200 mm. After this, the mold was filled with polyols and isocyanates, as a result of the interaction of which polyurethane is formed, so that the reinforcing elements are arranged in layers. After this, the form was evacuated for an hour, and then kept in air for at least 24 hours to complete the polymerization process. Thus, samples of the layered composite material with different volume fractions of the reinforcing element were made. After removing the samples from the mold, they were heated in a thermostat for 5 minutes. During heating and aging at a temperature of 60 ° С, the samples were twisted. After exposure, the diameter of the curvature of the samples was measured. After that, the samples were cooled in air to room temperature and held for at least 1 hour. During cooling and aging, the samples were partially unwound, increasing the diameter of their curvature, which was also measured. Reheating and cooling led to cyclic reversible deformation, i.e. a two-way shape memory effect was observed. The results of calculating the degree of deformation of the sample of composite material and reinforcing elements are shown in table 2.

Из приведенных в таблице данных видно, что в образце 1 с объемной долей армирующего элемента меньше заявленного в соотношении (1) интервала обратимая при термоциклировании деформация незначительна из-за того, что армирующие элементы при нагреве не могут оказать на матрицу достаточного силового воздействия. Для образца 4 наблюдается противоположная картина. В нем доля армирующего элемента выше заявленного диапазона, и армирующие элементы значительно деформируют композит при нагреве, но при охлаждении матрица не способна из-за малой жесткости вызвать в материале армирующих элементов достаточной пластичности превращения, и образец практически не раскручивается.It can be seen from the data in the table that in sample 1 with a volume fraction of the reinforcing element less than the interval stated in relation (1), the deformation reversible during thermal cycling is insignificant due to the fact that the reinforcing elements cannot provide sufficient force on the matrix. For sample 4, the opposite picture is observed. In it, the proportion of the reinforcing element is higher than the declared range, and the reinforcing elements significantly deform the composite when heated, but when cooled, the matrix is not able to cause sufficient plasticity of transformation in the material of the reinforcing elements, and the sample practically does not unwind.

В образцах 2 и 3, в которых объемная доля армирующих элементов находится в заявленном диапазоне, обратимое формоизменение происходит в большей степени, превышающей для армирующих элементов 1%. Технический результат изобретения достигнут.In samples 2 and 3, in which the volume fraction of the reinforcing elements is in the claimed range, the reversible shape change occurs to a greater extent, exceeding 1% for the reinforcing elements. The technical result of the invention is achieved.

Figure 00000004
Figure 00000004

Claims (9)

1. Металл-полимерный композиционный материал, включающий полимерную матрицу и армирующие элементы из материала с эффектом памяти формы, отличающийся тем, что армирующие элементы представляют собой волокна, пластины или их сочетание, деформированные до критической степени, а их объемная доля VA отвечает соотношению1. A metal-polymer composite material comprising a polymer matrix and reinforcing elements made of a material with a shape memory effect, characterized in that the reinforcing elements are fibers, plates, or a combination thereof, deformed to a critical degree, and their volume fraction V A corresponds to the ratio
Figure 00000005
Figure 00000005
где EM - модуль упругости матрицы, EA - "эффективный" модуль упругости материала армирующих элементов в мартенситном состоянии, К - коэффициент, зависящий от структуры композита и схемы деформации армирующих элементов.where E M is the elastic modulus of the matrix, E A is the "effective" elastic modulus of the material of the reinforcing elements in the martensitic state, K is a coefficient depending on the structure of the composite and the deformation pattern of the reinforcing elements. 2. Металл-полимерный композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что армирующие элементы в виде волокон имеют перемычки, соединяющие по крайней мере два волокна.2. The metal-polymer composite material according to claim 1, characterized in that the reinforcing elements in the form of fibers have jumpers connecting at least two fibers. 3. Металл-полимерный композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что армирующие элементы могут содержать покрытия со специальными свойствами.3. The metal-polymer composite material according to claim 1, characterized in that the reinforcing elements may contain coatings with special properties. 4. Способ изготовления изделий из металл-полимерного композиционного материала по п. 1, включающий размещение армирующих элементов в форму, их пропитку материалом матрицы и ее полимеризацию, отличающийся тем, что армирующие элементы изготавливают по форме, отличающейся от формы изделия из композиционного материала на величину критической деформации армирующих элементов, охлаждают до температуры ниже обратного мартенситного превращения и вновь деформируют их для придания формы, отвечающей форме изделия.4. A method of manufacturing products from a metal-polymer composite material according to claim 1, comprising placing the reinforcing elements in a mold, impregnating them with a matrix material and its polymerization, characterized in that the reinforcing elements are made in a form different from the shape of the product from the composite material by critical deformation of the reinforcing elements, cooled to a temperature below the reverse martensitic transformation and deform them again to give a shape corresponding to the shape of the product. 5. Способ изготовления изделий из металл-полимерного композиционного материала по п. 1, отличающийся тем, что его формуют в форме, отличающейся от требуемой формы изделия на величину деформации, определяемой из следующего соотношения:5. A method of manufacturing products from a metal-polymer composite material according to claim 1, characterized in that it is molded in a form that differs from the desired shape of the product by the amount of deformation determined from the following ratio:
Figure 00000006
Figure 00000006
где εА - величина предварительной деформации армирующих элементов.where ε A is the value of the preliminary deformation of the reinforcing elements.
RU2019103938A 2019-02-12 2019-02-12 Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom RU2710681C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103938A RU2710681C1 (en) 2019-02-12 2019-02-12 Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103938A RU2710681C1 (en) 2019-02-12 2019-02-12 Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2710681C1 true RU2710681C1 (en) 2020-01-10

Family

ID=69140766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019103938A RU2710681C1 (en) 2019-02-12 2019-02-12 Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2710681C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001091822A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 Mnemoscience Gmbh Shape memory thermoplastics and polymer networks for tissue engineering
CN101332647A (en) * 2007-06-27 2008-12-31 冷劲松 Shape memory polymer and preparation method and use of compound material intelligent die thereof
US20090008973A1 (en) * 2006-04-17 2009-01-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Active material actuated headrest assemblies
US20120303056A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-29 Guoqiang Li Thermosetting Shape Memory Polymers with Ability to Perform Repeated Molecular Scale Healing
RU2477627C1 (en) * 2011-07-18 2013-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИЛЬКОМ" Polymer composite

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001091822A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 Mnemoscience Gmbh Shape memory thermoplastics and polymer networks for tissue engineering
US20090008973A1 (en) * 2006-04-17 2009-01-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Active material actuated headrest assemblies
CN101332647A (en) * 2007-06-27 2008-12-31 冷劲松 Shape memory polymer and preparation method and use of compound material intelligent die thereof
US20120303056A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-29 Guoqiang Li Thermosetting Shape Memory Polymers with Ability to Perform Repeated Molecular Scale Healing
RU2477627C1 (en) * 2011-07-18 2013-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИЛЬКОМ" Polymer composite

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ur Rehman et al. Self‐healing shape memory PUPCL copolymer with high cycle life
Lee et al. Stress recovery behaviour of an Fe–Mn–Si–Cr–Ni–VC shape memory alloy used for prestressing
Taya et al. Design of two-way reversible bending actuator based on a shape memory alloy/shape memory polymer composite
Mehrabi et al. Experimental study of NiTi thin-walled tubes under uniaxial tension, torsion, proportional and non-proportional loadings
JP2020500681A5 (en)
US11247377B1 (en) Actuators based on unbalanced moments of inertia
RU2710681C1 (en) Metal-polymer composite material with two-way shape memory effect and a method of producing articles therefrom
EP2664792A1 (en) Method for manufacturing thin film actuator
US3594239A (en) Method of treating unique martensitic alloys
Kantareddy et al. 3D printing of shape changing polymer structures: design and characterization of materials
Pretsch Durability of a polymer with triple-shape properties
Moore et al. A fundamental investigation into large strain recovery of one-way shape memory alloy wires embedded in flexible polyurethanes
Matsui et al. Mechanical properties and advanced subjects in shape memory alloys and polymers
EP1516936A1 (en) Extremely fine shape memory alloy wire, composite material thereof and process for producing the same
Lebied et al. Numerical simulations and experimental results of tensile behaviour of hybrid composite shape memory alloy wires embedded structures
Kirkby et al. Tailored processing of epoxy with embedded shape memory alloy wires
Tobushi et al. Fabrication and two-way deformation of shape memory composite with SMA and SMP
Nomura et al. Effect of plastic strain on shape memory characteristics in sputter-deposited Ti-Ni thin films
Matsui et al. Intelligent shape memory actuators
Wakatsuki et al. Development of Fe-Mn-Si-Cr shape memory alloy fiber reinforced plaster-based smart composites
KR100431828B1 (en) Fabrication method of metal metrix composite reinforced by shape memory alloy
Roh et al. Thermomechanical behaviors of Ni–Ti shape memory alloy ribbons and their numerical modeling
Gogoi et al. Combination of Shape-Memory Polymers and Metal Alloys
Kollerov et al. Mechanical Properties of a Carbon Fiber Reinforced Plastic–Titanium Nickelide Functional Composite Material
Stalmans et al. Transformational behavior of shape memory wires embedded in a composite matrix

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20201126