[发明专利]具有磁性形状记忆合金的操作元件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造具有磁性形状记忆合金的操作元件的方法，其特征在于，在所述方法中，所述磁性形状记忆合金的至少一部分被设置为响应于磁场的活性区域，并且所述磁性形状记忆合金的至少一个其他部分被设置为对磁场无响应的非活性区域。

2.根据权利要求1所述的制造操作元件的方法，其特征在于，形成所述非活性区域用以执行以下至少一个或多个功能：用作所述操作元件的框架；传导磁通量；产生弹力，有利于恢复活性区域的形变；传导电流；开关电流；用作夹具；用作光学快门；用作阀门；用作歧管；用作包含流体通道或腔室的微流控芯片的一部分；用作运动元件等。

3.根据权利要求1或2所述的制造操作元件的方法，其特征在于，在从所述源件制造所述操作元件之前，创建预定的孪晶结构，以形成具有磁性形状记忆合金的所述源件。

4.根据权利要求3所述的制造操作元件的方法，其特征在于，使用磁场或机械力将所述合金源件压缩或拉伸成单一变体状态。

5.根据权利要求3所述的制造操作元件的方法，其特征在于，优选地，在所述合金源件中创建具有预定体积分数的两个孪晶变体。

6.根据权利要求5所述的制造操作元件的方法，其特征在于，创建两个孪晶变体1和2，并且所述变体1的体积分数至少为10％。

7.根据权利要求6所述的制造操作元件的方法，其特征在于，将两个所述孪晶变体的体积分数基本上适配为50-50％。

8.根据权利要求5所述的制造操作元件的方法，其特征在于，所述孪晶变体均匀地分布。

9.根据权利要求5所述的制造操作元件的方法，其特征在于，所述孪晶结构被制成致密的，含有薄孪晶。

10.根据权利要求5-9中的任一项所述的制造操作元件的方法，其特征在于，优选通过以下方法之一来稳定所述孪晶结构：通过磨蚀或喷丸处理使所述活性区域的表面变形；通过激光处理；通过在所述表面涂上弹性涂层。

11.根据权利要求1-9中的任一项所述的制造操作元件的方法，其特征在于，通过使所述合金源件的表面变形阻止整个所述合金源件中所述孪晶边界的移动，优选地，所述表面是所述合金源件的一个表面，优选地，所述表面是所述合金源件的侧表面，所述变形通过磨蚀、喷丸或喷砂、激光处理、或者涂上足够坚硬的涂层来实现。

12.根据权利要求11所述的制造操作元件的方法，其特征在于，所述操作元件优选使用以下方法之一由所述合金源件制造：机加工、激光切割或雕刻、光刻、蚀刻、机电加工、电解。

13.根据权利要求12所述的制造操作元件的方法，其特征在于，通过使用以下方法之一在所述活性区域中解除对所述孪晶边界的运动阻碍：电抛光、蚀刻、在所述活性区域的至少一个表面上溅射或研磨，所述表面优选为侧表面。

14.根据权利要求13所述的制造操作元件的方法，其特征在于，优选地，使用以下方法之一来稳定所述孪晶结构：通过磨蚀或喷丸使所述活性区域的表面变形；或通过激光处理；或通过用弹性涂层涂覆所述表面；或通过保持整个所述合金源件的部分的先前变形。

15.根据权利要求1-10中的任一项所述的制造操作元件的方法，其特征在于，所述操作元件由所述合金源件制造，其中，可以使用任何方法来解除所述孪晶界的移动阻碍，优选地，使用以下方法之一：机加工、激光切割或雕刻、光刻、蚀刻、机电加工、电解。