4.6.6 材料维和自服务法则耦合范例
2025年10月30日
4.6.6 材料维和自服务法则耦合范例
材料维与自服务法则耦合的实质是通过改变系统(机器、产品或工程等)在材料维的表征(如材料构成、材料相态等二级子维要素)及其与其他部件间的关系(相对位置、作用方式、配合与协调等),或通过增加相关部件,实现系统的自我调节与优化、自我保护与维护,降低系统对外部资源的依赖度,为系统涉及材料维及其二级子维的创新发明问题提供完整的解决方案。
其中,材料维的材料构成、材料相态等二级子维要素可以分别和自服务法则迭代变换,重构出多种创新方案。
1)材料构成和自服务法则耦合范例
如记忆合金。记忆合金是一种原子排列规则、体积小于0.5%的马氏体相变合金,这种合金在外力作用下会发生变形,一旦去掉外力,一定温度下即可恢复原状,所以被称为“记忆合金”,如图4-130所示。

图4-130 记忆合金
2)材料相态与自服务法则耦合范例
如FTC自调温相变蓄能材料。FTC自调温相变蓄能材料是利用植物临界萃取、蒸馏、真空冷冻析层、皂化等复合工艺,根据不同温度相变点调节室温的纯天然科技新材料。这种材料利用相变调温机理,通过蓄能介质的相态变化储存热能,用以改善室内的热循环质量。当环境温度低于阈值时,相变材料会由液态变为固态释放热量;当环境温度高于一定值时,相变材料则会由固态熔化为液态吸收热量,如图4-131所示。

图4-131 FTC自调温相变蓄能材料