[发明专利]顺应性形状记忆物品

说明书

技术领域

本发明的示例性实施例涉及形状记忆物品，且更具体地涉及包括形状记忆颗粒或微粒的物品。

背景技术

形状记忆物品已经用于且提出用于宽范围的各种应用，包括但不限于家具、容器、保持装置、医疗装置。这种物品通常由包括形状记忆聚合物（SMP）或形状记忆合金（SMA）的层或成分制成或者包含包括形状记忆聚合物（SMP）或形状记忆合金（SMA）的层或成分。在许多情况下，期望形状记忆物品使用其形状记忆性能来使得其形状与另一个物体或物品的形状相符。该效果仅仅使用形状记忆合金可能难以实现，因为形状记忆合金通常仅仅可以被训练记忆一个或可能两个几何形状或尺寸。物品的顺应性可以使用形状记忆合金成分或多种成分将可弹性变形部件推动到处于与目标物体或物品相符的关系来实现；然而，这种物品在其顺应宽范围的各种形状的能力方面受限制，且还需要使用具有不同功能的多个部件的相对复杂设计。

形状记忆聚合物，包括形状记忆聚合物泡沫，已经用于制造顺应性形状记忆物品，其中，SMP被加热至低模量状态，变形，且然后冷却至高模量状态，以“锁定”变形。然而，这种物品必须从预定模制形状开始，且受物品可实现的从该预定形状变形的程度的限制。而且，甚至在物品的同一总体形状保持（甚至在变形之后）的应用中，如果SMP变形集中于其与要顺应的物体或物品接触的表面处，聚合物的形状记忆性能可能受限制。

鉴于上文，数年来使用许多替代方案；然而，总是很好地接受在可能更适合于某些环境或者在某些环境中工作更好或者可能更便宜或更耐用的新式不同替代方案。

发明内容

在一个示例性实施例中，一种顺应性形状记忆物品包括可变形外壳覆盖物和设置在外壳覆盖物内的分立颗粒，其中，分立颗粒包括形状记忆聚合物，或者分立颗粒具有包括形状记忆合金的中空壳形结构。在更具体实施例中，外壳可弹性变形。

在另一个示例性实施例中，一种可锁定旋转装置包括圆柱形壳体和设置在圆柱形壳体内的圆柱形轴，所述轴和壳体能相对于彼此旋转移动且在轴和壳体之间限定环状空间。所述装置还包括设置在环状空间中的分立颗粒或者轴的外表面上或壳体的内表面上的突起，分立颗粒或突起包括形状记忆聚合物或者具有包括形状记忆合金的中空壳形结构。

方案1. 一种顺应性形状记忆物品，包括可变形外壳覆盖物和设置在所述外壳覆盖物内的分立颗粒，其中，分立颗粒包括形状记忆聚合物，或者分立颗粒具有包括形状记忆合金的中空壳形结构。

方案2. 根据方案1所述的物品，还包括设置在所述外壳中的流体。

方案3. 根据方案1所述的物品，其中，所述分立颗粒包括形状记忆聚合物。

方案4. 根据方案1所述的物品，其中，所述外壳覆盖物可弹性变形。

方案5. 根据方案1所述的物品，其中，所述外壳覆盖物包括形状记忆聚合物。

方案6. 根据方案5所述的物品，其中，所述分立颗粒还包括非形状记忆材料。

方案7. 根据方案5所述的物品，其中，所述分立颗粒包括形状记忆聚合物，且所述物品配置成使得所述颗粒在第一温度下保持在彼此固定的关系，从而物品在第一温度下不可变形，而在高于第一温度的第二温度下可变形。

方案8. 根据方案1所述的物品，其中，所述分立颗粒具有包括形状记忆合金的中空壳形结构。

方案9. 根据方案1所述的物品，其中，所述分立颗粒由包括形状记忆合金部段的栅格结构形成。

方案10. 根据方案9所述的物品，其中，所述栅格结构还包括形状记忆聚合物部段。

方案11. 一种可锁定旋转装置，包括：

圆柱形壳体；

设置在圆柱形壳体内的圆柱形轴，所述轴和壳体能相对于彼此旋转移动且在轴和壳体之间限定环状空间；和

设置在环状空间中的分立颗粒或者轴的外表面上或壳体的内表面上的突起，所述分立颗粒或突起包括形状记忆聚合物或者具有包括形状记忆合金的中空壳形结构。

方案12. 根据方案11所述的装置，其中，轴的外表面和壳体的内表面中的一个上具有所述突起。

方案13. 根据方案11所述的装置，其中，壳体和轴两者上都具有所述突起。

方案14. 根据方案11所述的装置，包括设置在环状空间中的所述分立颗粒。

方案15. 根据方案14所述的装置，还包括设置在所述环状空间内的流体。

方案16. 根据方案11所述的装置，其中，所述分立颗粒或突起包括形状记忆聚合物。