RO128673A0

RO128673A0 - Bilayer thermomagnetic actuator

Info

Publication number: RO128673A0
Application number: ROA201200862A
Authority: RO
Inventors: Corneliu Marius Crăciunescu; Victor Budău; Ion Mitelea
Original assignee: Universitatea Politehnică Din Timişoara
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2013-07-30

Abstract

The invention relates to a bistable bilayer thermomagnetic actuator meant to drive or control a mechanism or a system by carrying out a motion, a gripping or fastening, wherein the position may be thermally and magnetically controlled. According to the invention, the actuator comprises a bilayer system consisting of a resistor element (1) made of a shape-memory alloy and an element (2) with ferromagnetic properties, which, in normal position, rests on a magnet (3) mounted on a common support (4), thermally and electrically insulated in relation to the resistor element and the element with ferromagnetic properties (1 and 2), respectively, by means of a piece (5) for insulation in case of heating above the Curie point and the loss of the magnetic properties of the element (2) with ferromagnetic properties (2), the resistor element (1) recovering its original shape, and upon cooling below the Curie point, the resistor element relatively quickly recovering its original shape.

Description

ACTUATOR BISTRAT TERMO-MAGNETICTHERMO-MAGNETIC BISTRATED ACTUATOR

Invenția se referă la un actuator bistrat termo-magnetic, bistabil, destinat acționării sau comenzii mecanismelor și sistemelor prin realizarea unei mișcări, a unei prinderi sau a unei fixări la care poziția poate fi controlată termic și magnetic.The invention relates to a thermo-magnetic, bistable bilayer actuator, intended for actuating or controlling mechanisms and systems by performing a movement, a clamping or a fixation at which the position can be thermally and magnetically controlled.

Se cunoaște că, aliajele cu memorie a formei pot fi utilizate la realizarea de elemente de acționare care pot fi comandate termic. Astfel, un aliaj cu memorie a formei realizează acționarea prin recuperarea formei avută înaintea unei deformații plastice, printr-o simplă încălzire deasupra unei temperaturi critice, dependentă de material. Aliajele cu memorie a formei se caracterizează prin faptul că în starea “rece” - corespunzătoare unei structuri martensitice - pot fi ușor deformate, iar în starea “caldă” - corespunzătoare unei structuri austenitice, sunt rigide. Ca urmare a faptului că recuperarea formei apare la încălzire, pentru recuperarea formei la răcire este necesar fie un aliaj cu efect dublu de memorie a formei fie un element de deformare.It is known that shape memory alloys can be used to make thermally controllable actuators. Thus, a shape memory alloy achieves the action by recovering the shape before a plastic deformation, by a simple heating above a critical temperature, dependent on the material. Shape memory alloys are characterized by the fact that in the “cold” state - corresponding to a martensitic structure - they can be slightly deformed, and in the “warm” state - corresponding to an austenitic structure, they are rigid. Due to the fact that shape recovery occurs on heating, either a shape memory double alloy or a deformation element is required for cooling shape recovery.

Se cunoaște că se pot realiza actuatori controlați atât termic cât și magnetic, folosind aliajele feromagnetice cu memorie a formei, astfel încât actuatorii pot adopta poziții comandate îin funcție de sau câmpul magnetic, poziții dependente de compoziția și starea în care se află aliajul cu memorie a formei.It is known that both thermally and magnetically controlled actuators can be made using shape memory ferromagnetic alloys, so that the actuators can adopt controlled positions depending on the magnetic field, positions depending on the composition and condition of the memory memory alloy. shape.

Brevetul de invenție US 5061914/1991descrie un microactuator pentru realizarea unor mișcări controlate la acționarea micromecanismelor folosindu-se un element din aliaj cu memorie a formei și a unui procedeu de acoperire sub vacum a elementului din aliaj cu un strat de Nickel-Titan care conduce la o structura amorfă necristalină a aliajului.U.S. Patent No. 5,019,194/1991 discloses a microactuator for performing controlled movements when actuating micromechanisms using a shape memory alloy element and a method of vacuum coating the alloy element with a Nickel-Titan layer leading to a non-crystalline amorphous structure of the alloy.

Brevetul de invenție RO 125484 Bl prezintă un actuator termomecanic care pentru a reduce șocurile de conectare folosește un ansamblu de piese polare reunite printr-o bară de gandoliniu care acționează ca un șunt magnetic când temperatura barei este mai mare decât temperatura Curie.Patent RO 125484 Bl discloses a thermomechanical actuator which, in order to reduce connection shocks, uses a set of polar parts joined by a gandolin bar which acts as a magnetic shunt when the temperature of the bar is higher than the Curie temperature.

Se mai cunoaște, de asemenea, că proprietățile magnetice ale materialelor feromagnetice se modifică la atingerea temperaturii Curie. Astfel, la depășirea acestei temperaturi, aceste metariale nu mai sunt atrase de câmpul magnetic.It is also known that the magnetic properties of ferromagnetic materials change when the Curie temperature is reached. Thus, when this temperature is exceeded, these metals are no longer attracted to the magnetic field.

Dezavantajul aplicării acestor soluții este dat de faptul ca actuatorii bazați exclusiv pe efectul de memorie a formei au o frecvență de acționare redusă din cauza dificultății de asigurare a răcirii cu viteza comparabilă cu cea a încălzirii. Din aceasta cauză, actuatorul poate fi acționat rapid la încălzire, dar este lent la răcire. In cazul utilizării aliajelor feromagnetice cu memorie a formei, dezavantajul principal este dat de faptul ca au preț ridicat, sunt fragili și dificil de pus în operă, iar temperatura de transformare este foarte mult influențată de compoziția și tratamentul termic aplicat.The disadvantage of applying these solutions is that the actuators based solely on the shape memory effect have a low operating frequency due to the difficulty of ensuring cooling at a speed comparable to that of heating. Because of this, the actuator can be operated quickly on heating, but is slow on cooling. In the case of using ferromagnetic alloys with shape memory, the main disadvantage is that they are high priced, fragile and difficult to operate, and the transformation temperature is greatly influenced by the composition and heat treatment applied.

Problema pe care o rezolva invenția este aceea de a realiza actuatori bistabili, la care o poziție este controlată termic, iar cealaltă poziție este controlată prin intermediul unei combinații de efecte ale energiei termice și ale câmpului magnetic.The problem solved by the invention is to make bistable actuators, in which one position is thermally controlled and the other position is controlled by a combination of thermal energy and magnetic field effects.

Actuatorul bistrat termo-magnetic conform invenției, înlătură dezavantajele de mai sus prin aceea că, în vederea atingerii pozițiilor prestabilite folosește un sistem bistrat din aliaj cu memorie a formei, pe care este depus un strat de material feromagnctic, cu temperatura Curie apropiată de cea de transformare a aliajului cu memorie. In vederea îmbunătățirii controlului pozițiilor în care se menține actuatorul se folosește fie efectul din stratul dc aliaj cu memorie a formei, fie cel din stratul de aliaj feromagnetic, astfel încât, prin încălzire, actuatorul bistrat termo-magnetic adoptă o forma, iar prin răcire o alta formă.The thermo-magnetic bilayer actuator according to the invention eliminates the above disadvantages by the fact that, in order to reach the predetermined positions, it uses a shape-memory alloy bilayer system, on which a layer of ferromagnetic material is deposited, with a Curie temperature close to that of transformation of the alloy with memory. In order to improve the control of the positions in which the actuator is maintained, either the effect from the shape memory alloy layer or the ferromagnetic alloy layer is used, so that, by heating, the thermo-magnetic bilayer actuator takes a shape, and by cooling a another form.

Actuatorul bistrat termo-magnetic, conform invenției, prezintă următoarele avantaje: Permite controlul termic și magnetic mai precis al pozițiilor actuatorului.The thermo-magnetic bilayer actuator, according to the invention, has the following advantages: It allows more precise thermal and magnetic control of the actuator positions.

Cf-2 0 1 2 - 0 0 8 6 2 -2 3 -11- 2012Cf-2 0 1 2 - 0 0 8 6 2 -2 3 -11- 2012

Permite creșterea vitezei de acționare la răcire ca urmare a modului de acționare cu control magnetic.It allows to increase the actuation speed on cooling due to the actuation mode with magnetic control.

Se dă în continuare, un exemplu de realizare a invenției în legătură cu figura care reprezintă:The following is an embodiment of the invention in connection with the figure which represents:

Fig. 1, Actuatorul bistrat termo-magnetic, în secțiune longitudinalăFig. 1, Thermomagnetic bilayer actuator, in longitudinal section

Fig. 2, Actuatorul bistrat termo-magnetic, în vedere de susFig. 2, Thermomagnetic bilayer actuator, top view

Actuatorul bistrat termo-magnetic este de tip cantilever, alcătuit dintr-un sistem bistrat compus dintr-un element din aliaj cu memorie a formei 1 și un element din aliaj feromagneticThe thermo-magnetic bilayer actuator is of the cantilever type, consisting of a bilayer system composed of an alloy element with shape memory 1 and a ferromagnetic alloy element

2. Prin elementul 2 sistemul bistrat se sprijină și este atras pe un magnet 3 montat pe un suport comun 4 al actuatorului. Sistemul bistrat alcătuit din elemntele 1 și 2 este izolat termic și electric față de suportul comun 4 prin intermediul unui izolator 5, de care este fixat prin șuruburile 6 de care sunt atașate firele de alimentare 7 ale actuatorului.2. By the element 2 the bilayer system is supported and is drawn on a magnet 3 mounted on a common support 4 of the actuator. The bilayer system consisting of elements 1 and 2 is thermally and electrically insulated from the common support 4 by means of an insulator 5, to which it is fixed by the screws 6 to which the supply wires 7 of the actuator are attached.

In starea corespunzătoare temperaturii joase, elementul din aliaj cu memorie a formei 1 este deformat de elementul din aliaj feromagnetic 2 care la temperatură mai mică decât temperatura Curie, prezintă proprietăți magnetice și este atras de magnetul 3. Prin încălzire, aliajul cu memorie 1 tinde să își recapete forma stabilă la temperatura ridicată, dar această recuperare poate avea loc doar la depășirea temperaturii Curie a aliajului feromagnetic 2. încălzirea se poate efectua și prin energie termică radiată spre aliajul 1 al lamelei și prin conectarea la o sursă de curent prin intermediul firelor de alimentare 7 când aliajul 1 funcționează ca un rezistor și se încălzește pe baza efectului Joule Lenz. Când temperatura depășește temperatura Curie, elementul din aliaj feromagnetic 2 nu mai este atras de magnetul 3 și permite elementului din aliaj cu memorie a formei 1 să își recupereze forma și concomitent să efectueze funcția de acționare. La răcirea sub temperatura Curie, elementul din aliaj feromagnetic 2 își recapătă proprietățile magnetice și este atras din nou de magnetulIn the low temperature state, the shape memory alloy element 1 is deformed by the ferromagnetic alloy element 2 which at a temperature lower than the Curie temperature, has magnetic properties and is attracted to the magnet 3. By heating, the memory alloy 1 tends to regains its stable shape at high temperature, but this recovery can only take place when the Curie temperature of the ferromagnetic alloy 2 is exceeded. Heating can also be carried out by thermal energy radiated to the alloy 1 of the lamella and by connecting to a current source by means of wires. power supply 7 when alloy 1 functions as a resistor and heats up based on the Joule Lenz effect. When the temperature exceeds the Curie temperature, the ferromagnetic alloy element 2 is no longer attracted to the magnet 3 and allows the alloy element with shape memory 1 to recover its shape and at the same time perform the actuating function. Upon cooling below the Curie temperature, the ferromagnetic alloy element 2 regains its magnetic properties and is attracted again by the magnet.

3, revenind astfel la forma inițială și conducând la acționarea în sens invers.3, thus returning to the original shape and leading to reverse operation.

Actuatorul bistrat termo-magnetic poate fi încorporat în sisteme micro-electromecanice și se poate folosi la acționări în spații restrânse a sistemelor cu masă redusă.The thermo-magnetic bilayer actuator can be incorporated into micro-electromechanical systems and can be used to drive low-mass systems in confined spaces.

BibliografieBibliography

1. Brevet de invenție US 5061914/19911. U.S. Patent No. 506,194/1991

2. Brevet de invenție RO 125484 Bl2. Patent of invention RO 125484 Bl

3. C. M. Craciunescu - Micro și nanoingineria Aliajelor cu Memorie a Formei. Ed. “Politehnica” Timișoara, 2005.3. C. M. Craciunescu - Micro and nanoengineering of Alloys with Shape Memory. Ed. “Politehnica” Timișoara, 2005.

4. G. Călugăru, L.G. Bujoreanu, et al -Memoria Formei, Fenomene și aplicații în Știința Materialelor, Ed. Plumb, Bacău, 1995.4. G. Călugăru, L.G. Bujoreanu, et al -Memory of Form, Phenomena and Applications in Materials Science, Plumb Publishing House, Bacău, 1995.

5. 4. K.Otsuka and C.M. Wayman Editors - Shape Memory Materials Cambridge University Press, 1998.5. 4. K.Otsuka and C.M. Wayman Editors - Shape Memory Materials Cambridge University Press, 1998.

6. 5. M. Kohl, D. Brugger, M. Ohtsuka, T. Takagi - A novei actuation mechanism on the basis of ferromagnetic SMA thin films, Sensors and Actuators A 114 (2004) 445-450.6. 5. M. Kohl, D. Brugger, M. Ohtsuka, T. Takagi - A novei actuation mechanism on the basis of ferromagnetic SMA thin films, Sensors and Actuators A 114 (2004) 445-450.

<-2012-00962-- /<-2012-00962-- /

3 -11- 20123 -11- 2012

REVENDICĂRI

1. Actuator bistrat termo-magnetic, caracterizat prin aceea că în vederea creșterii vitezei de acționare la răcire este constituit dintr-un sistem bistrat compus dintr-un element rezistor din aliaj cu memorie a formei (1) și un element cu proprietăți feromagnetice (2) care în poziție normală se sprijină prin elementul (2) pe un magnet (3) montat pe un suport comun (4) izolat termic și electric față de sistemul bistrat al elementelor active (1 și 2) printr-o piesă izolator (5), sistem care la încălzire deasupra punctului Curie și pierderea proprietăților magnetice a elementului (2) permite elementului (1) din aliaj cu memoria formei să-și recupereze forma, iar la răcire sub temperatura Curie să se recupereze rapid forma inițială.1. Thermomagnetic bilayer actuator, characterized in that in order to increase the cooling speed it consists of a bilayer system composed of a resistor element made of alloy with shape memory (1) and an element with ferromagnetic properties (2 ) which in the normal position is supported by the element (2) on a magnet (3) mounted on a common support (4) thermally and electrically insulated from the bilayer system of the active elements (1 and 2) by an insulating piece (5) , a system which, on heating above the Curie point and the loss of the magnetic properties of the element (2), allows the element (1) in the alloy with shape memory to recover its shape, and on cooling below Curie temperature to quickly recover its original shape.

CĂ - 2 O 1 2 - O O 9 6 2 - 2 3 -11- 2012CA - 2 O 1 2 - O O 9 6 2 - 2 3 -11- 2012

Fig. 2 ¹ 2 -06- 2013 ^2012-00962Fig. 2 ¹ 2 -06- 2013 ^ 2012-00962

O.S.I.M.O.S.I.M.

FILA REFOHi'vîVLaTAFILA REFOHi'vîVLaTA

ACTUATOR BISTRAT TERMO-MAGNETICTHERMO-MAGNETIC BISTRATED ACTUATOR

Se cunoaște că, aliajele cu memorie a formei pot fi utilizate la realizarea de clemente de acționare care pot fi comandate termic. Astfel, un aliaj cu memorie a formei realizează acționarea prin recuperarea formei avută înaintea unei deformații plastice, printr-o simplă încălzire deasupra unei temperaturi critice, dependentă de material. Aliajele cu memorie a formei se caracterizează prin faptul că în starea “rece” - corespunzătoare unei structuri martensitice - pot fi ușor deformate, iar în starea “caldă” - corespunzătoare unei structuri austcnitice, sunt rigide. Ca urmare a faptului că recuperarea formei apare la încălzire, pentru recuperarea formei la răcire este necesar fie un aliaj cu efect dublu de memorie a formei fie un clement de deformare.It is known that shape memory alloys can be used to make thermally controllable actuators. Thus, a shape memory alloy achieves the action by recovering the shape before a plastic deformation, by a simple heating above a critical temperature, dependent on the material. Alloys with shape memory are characterized by the fact that in the "cold" state - corresponding to a martensitic structure - they can be slightly deformed, and in the "warm" state - corresponding to an austenitic structure, they are rigid. Due to the fact that shape recovery occurs on heating, either a shape memory double-acting alloy or a deformation clement is required for cooling shape recovery.

Brevetul de invenție US 5061914/1991 descrie un microactuator pentru realizarea unor mișcări controlate la acționarea micromecanismelor folosindu-se un element din aliaj cu memorie a formei și a unui procedeu de acoperire sub vacum a elementului din aliaj cu un strat de Nickel-Titan care conduce la o structura amorfă necristalină a aliajului.U.S. Pat. No. 5,696,194/1991 discloses a microactuator for performing controlled movements when actuating micromechanisms using a shape memory alloy member and a method of vacuum coating the alloy member with a conductive nickel-titanium layer. to a non-crystalline amorphous structure of the alloy.

Dezavantajul aplicării acestor soluții este dat de faptul ca actuatorii bazați exclusiv pe efectul de memorie a formei au o frecvență de acționare redusă din cauza dificultății dc asigurare a răcirii cu viteza comparabilă cu cea a încălzirii. Din aceasta cauză, actuatorul poate fi acționat rapid la încălzire, dar este lent la răcire. In cazul utilizării aliajelor feromagnetice cu memorie a formei, dezavantajul principal este dat de faptul ca au preț ridicat, sunt fragili și dificil de pus în operă, iar temperatura dc transformare este foarte mull influențată de compoziția și tratamentul termic aplicat.The disadvantage of applying these solutions is that the actuators based exclusively on the shape memory effect have a low operating frequency due to the difficulty of ensuring cooling at a speed comparable to that of heating. Because of this, the actuator can be operated quickly on heating, but is slow on cooling. In the case of using ferromagnetic alloys with shape memory, the main disadvantage is that they are high priced, fragile and difficult to operate, and the temperature of the transformation is very much influenced by the composition and heat treatment applied.

Problema pe care o rezolvă invenția este aceea de a îmbunătății performantele tehnice a acționării sau comenzii mecanismelor și sistemelor sistemelor mecanice prin realizarea unor actuatori bistabili, la care o poziție este controlată termic, iar cealaltă poziție este controlată prin intermediul unei combinații de efecte ale energiei termice și ale câmpului magnetic.The problem solved by the invention is to improve the technical performance of the actuation or control of mechanisms and systems of mechanical systems by making bistable actuators, in which one position is thermally controlled and the other position is controlled by a combination of thermal energy effects. and the magnetic field.

Actuatorul bistrat termo-magnetic conform invenției, înlătură dezavantajele de mai sus prin aceea că, în vederea atingerii pozițiilor prestabilite folosește un sistem bistrat din aliaj cu memorie a formei, pe care este depus un strat de material feromagnetic, cu temperatura Curie apropiată de cea de transformare a aliajului cu memorie. In vederea îmbunătățirii controlului pozițiilor în care se menține actuatorul se folosește fie efectul din stratul de aliaj cu memorie a formei, fie cel din stratul de aliaj feromagnetic, astfel încât, prin încălzire, actuatorul bistrat termo-magnetic adoptă o forma, iar prin răcire o alta formă.The thermo-magnetic bilayer actuator according to the invention eliminates the above disadvantages by the fact that, in order to reach the predetermined positions, it uses a shape-memory alloy bilayer system, on which a layer of ferromagnetic material is deposited, with a Curie temperature close to transformation of the alloy with memory. In order to improve the control of the positions in which the actuator is maintained, either the effect from the shape memory alloy layer or the ferromagnetic alloy layer is used, so that, by heating, the thermo-magnetic bilayer actuator takes a shape, and by cooling a another form.

-06- 2013 ί Ο C3; r κ ,1 ^-2 0 1 2 - 0 0 8 82-] _γι1ΓΧ^μιΪΖτΑ |-06- 2013 ί Ο C3; r κ, 1 ^ -2 0 1 2 - 0 0 8 82-] _γι1 ΓΧ ^ μιΪΖτΑ |

Actuator bistrat termo-magnctic, este constituit d ntr-un sistem bistrat compus dintr-un clement rezistor din aliaj cu memorie a formei și un element cu proprietăți feromagnetice. In poziție normală acestea se sprijină pe un magnet montat pe un suport comun izolat termic și electric față de sistemul bistrat al elementelor active printr-o piesă izolator. Sistemul care la încălzire deasupra punctului Curie iși pierde proprietăților magnetice permite elementului din aliaj cu memoria formei să-și recupereze forma, iar la răcire sub temperatura Curie să se recupereze rapid forma inițială.Thermo-magnetic bilayer actuator, it consists of a bilayer system composed of a resistor clement made of alloy with shape memory and an element with ferromagnetic properties. In the normal position they are supported on a magnet mounted on a common thermally and electrically insulated support against the bilayer system of the active elements by an insulating piece. The system, which loses its magnetic properties when heated above the Curie point, allows the alloy element with the shape memory to recover its shape, and when cooled below the Curie temperature, it quickly regains its original shape.

Actuatorul bistrat termo-magnetic, conform invenției, prezintă următoarele avantaje: Permite controlul termic și magnetic mai precis a pozițiilor actuatorului.The thermo-magnetic bilayer actuator, according to the invention, has the following advantages: It allows more precise thermal and magnetic control of the actuator positions.

Permite creșterea vitezei de acționare la răcire ca uimare a modului de acționare cu control magnetic.It allows to increase the actuation speed on cooling as an astonishment of the actuation mode with magnetic control.

2. Prin elementul 2 sistemul bistrat se sprijină și este atras pe ui magnet 3 montat pe un suport comun 4 al actuatorului. Sistemul bistrat alcătuit din elcmntele 1 și 2 este izolat termic și electric față de suportul comun 4 prin intermediul unui izolator 5, de care este fixat prin șuruburile 6 de care sunt atașate firele de alimentare 7 ale actui torului.2. By the element 2 the bilayer system is supported and is drawn on a magnet 3 mounted on a common support 4 of the actuator. The bilayer system consisting of elements 1 and 2 is thermally and electrically insulated from the common support 4 by means of an insulator 5, to which it is fixed by the screws 6 to which the supply wires 7 of the actuator are attached.

In starea corespunzătoare temperaturii joase, elementul din aliaj cu memorie a formei este deformat de elementul din aliaj feromagnetic 2 care a temperatură mai mică decât temperatura Curie, prezintă proprietăți magnetice și este atras de magnetul 3. Prin încălzire, aliajul cu memorie 1 tinde să își recapete forma stabilă la temperatura ridicată, dar această recuperare poate avea loc doar la depășirea temperaturii Curie a aliajului feromagnetic 2. încălzirea se poate efectua și prin energie termică radiată spre aliajul 1 al lamelei și prin conectarea la o sursă de curent prin intermediul firelor de alimentare 7 când aliajul I funcționează ca un rezistor și se încălzește pe baza efectului Joule Lenz. Când temperatura depășește temperatura Curie, elementul din aliaj feromagnetic 2 nu mai este atras de magnetul 3 și permite elementului din aliaj cu memorie a formei I să își recupereze forma și concomitent să efectueze funcția de acționare. La răcirea sut temperatura Curie, elementul din aliaj feromagnetic 2 își recapătă proprietățile magnetice și este atras din nou de magnetulIn the low temperature state, the shape memory alloy element is deformed by the ferromagnetic alloy element 2 which has a temperature lower than the Curie temperature, has magnetic properties and is attracted to the magnet 3. By heating, the memory alloy 1 tends to regains its stable shape at high temperature, but this recovery can only take place when the Curie temperature of the ferromagnetic alloy 2 is exceeded. Heating can also be carried out by radiating thermal energy to the alloy 1 of the lamella and by connecting to a current source via power supply wires. 7 when the alloy I acts as a resistor and heats up based on the Joule Lenz effect. When the temperature exceeds the Curie temperature, the ferromagnetic alloy element 2 is no longer attracted to the magnet 3 and allows the shape memory alloy element I to regain its shape and at the same time perform the actuating function. Upon cooling the Curie temperature, the ferromagnetic alloy element 2 regains its magnetic properties and is attracted again by the magnet.

3. revenind astfel la forma inițială și conducând la acționarea în sens invers.3. thus returning to its original shape and leading to reverse operation.

Un microactuator pe baza de aliaj cu memorie analizat are un timp de răspuns de secunde la încălzire si de 8 secunde la răcire. Prin soluția adoptata, timpul pentru răcire se reduce pana la nivelul celui observat la încălzire.An analyzed memory alloy microactuator has a response time of seconds for heating and 8 seconds for cooling. With the solution adopted, the cooling time is reduced to the level observed during heating.

Actuatorul bistrat termo-magnetic poate fi încorpo’at în sisteme micro-elcctromecanice și se poate folosi la acționări în spații restrânse a sistemelor cu masă redusă.The thermo-magnetic bilayer actuator can be incorporated into micro-electromechanical systems and can be used to drive low-mass systems in confined spaces.

Claims

REVENDICĂRI

1. Actuator bistrat termo-magnetic, caracterizat prin aceea că în vederea creșterii vitezei de acționare la răcire este constituit dintr-un sistem bistrat compus dintr-un element rezistor din aliaj cu memorie a formei (1) și un element cu proprietăți feromagnetice (2) care în poziție normală se sprijină prin elementul (2) pe un magnet (3) montat pe un suport comun (4) izolat termic și electric față de sistemul bistrat al elementelor active (1 și 2) printr-o piesă izolator (5), sistem care la încălzire deasupra punctului Curie și pierderea proprietăților magnetice a elementului (2) permite elementului (I) din aliaj cu memoria formei să-și recupereze forma, iar la răcire sub temperatura Curie să se recupereze rapid forma inițială.1. Thermomagnetic bilayer actuator, characterized in that in order to increase the cooling speed it consists of a bilayer system composed of a resistor element made of alloy with shape memory (1) and an element with ferromagnetic properties (2 ) which in the normal position is supported by the element (2) on a magnet (3) mounted on a common support (4) thermally and electrically insulated from the bilayer system of the active elements (1 and 2) by an insulating piece (5) , a system which, on heating above the Curie point and the loss of the magnetic properties of the element (2), allows the element (I) in the alloy with shape memory to recover its shape, and on cooling below Curie temperature to quickly recover its original shape.