研究人员使用“火神”（VULCAN）工程材料的衍射仪对形状记忆合金镍钛样品的微观结构和微观力学（如原子结构和原子级的行为）进行检测。这种仪器独特的多轴向负荷帧设计能够同时在张力、压缩和扭转下测试样品。NASA科学家奥斯曼说，中子散射可解释主导各种形状记忆合金变形行为的基本机制。其显示了材料在原子尺度下使用中微观变形的状态，这反过来又可控制散状材料的响应行为。研究人员一旦了解构造合金在使用中是如何进行适当的变形的，就可以决定哪种热机械处理类型可以给出材料所需的结构。“火神”中子衍射获得的微观变形的信息也将被用来开发计算模型以预测特殊合金在不同温度、载荷和其他变量的情况下将如何执行不同的方案。

　　NASA材料科学家桑托解释说，由于像在航空航天方面的应用需要尽量减少材料的体积和重量，无疑这正是一种完美实现途径。通过改变合金结构，可将这些材料设计成在遇到一个特定温度或压力时其立即被激发而响应。例如应用到飞机机翼上的襟翼，用带有形状记忆合金的襟翼替代由复杂液压系统控制的经典设计，其可自主随温度和气压的变化而改变，从而大幅节省成本。而这种替代也更可靠，因为由电子控制的液压技术存在许多故障点。奥斯曼补充道，但如果材料不稳定、设计不正确，运行也将会出现故障问题，这就是为什么要设计一套材料每次都可以准确、反复地完成运行。

　　该小组计划在下一步的实验中结合工作中使用的中子数据在NASA建立铀转化设施和其他设施，以及不同压力和温度条件下对形状记忆合金响应的信息数据库，并将利用这些数据所开发的组件和硬件移至现实世界中，以开发出更好的合金组件及适应性更强的技术。

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责任编辑： 董小娇