智能材料的应用和发展
新型智能材料的研究现状和发展趋势
新型智能材料的研究现状和发展趋势随着科技的进步，新型智能材料成为各种领域发展的主要趋势之一。
智能材料是指能够对周围环境做出反应，改变自身物理特性的一类材料。
其内在的智能性质，广泛应用于人工智能、生物医学、新能源等领域。
本文将结合实例详细介绍新型智能材料的研究现状和发展趋势。
一、介绍智能材料与其研究现状智能材料最初的起源可以追溯到20世纪70年代。
它是一种有特殊响应功能的自敏感、自适应的青年红材料，通过自身获得信息并对其环境做出响应。
常见的智能材料包括形状记忆合金、电致变材料、光致变材料、磁致变材料等等。
其中形状记忆合金是应用最广泛的一种材料，它能够在变形后恢复原形，被广泛用于航空航天、汽车、医疗等领域。
目前，智能材料的研究已经发展到了第四代。
第一代的智能材料研究主要集中在形状记忆材料和传统聚合物材料的研究上；第二代则是发展了智能陶瓷材料、电致变材料和电光效应材料；第三代则添加了一些特殊功能材料，包括智能水凝胶材料等；而第四代的智能材料则是指利用仿生学和新能源技术、微纳技术等手段来研究材料。
二、新型智能材料的发展趋势随着科技的不断进步，新型智能材料得到了越来越多的关注。
下面我们将介绍几种新型智能材料的发展趋势。
1、光子晶体光子晶体是一种拥有介电周期性结构的光学材料，能够控制光的传播和分布。
光子晶体的制备方法和研究领域不断拓宽，产生了一些重大的科学和工程意义，被广泛用于开发光电传感器、光子芯片等应用方向。
2、触觉传感材料触觉传感材料是一种新兴的材料，能够模拟人类皮肤的手感，可与人体密切接触。
现在，触觉传感技术已经被应用在人造手臂、机器人等领域。
3、纳米材料纳米材料是指直径在1-100纳米之间的材料，具有特殊物理、化学和生物学性质。
纳米材料在磁学、能源、生物医学等各个领域都有广泛的应用。
4、自修复性材料自修复性材料是一种通过自动或外界刺激改变物质结构来修复材料损伤的材料。
应用自修复性材料可大大提高材料的使用寿命，降低维护成本。
智能材料的结构及应用
智能材料的结构及应用智能材料是一种能够对外界环境做出反应、产生特定功能的物质，其内部结构和组分具有一定的特殊性质。
智能材料主要包括聚合物、金属合金、陶瓷材料和复合材料等，这些材料具有响应外部刺激的能力，可以实现形变、形状记忆、传感、自修复等功能，具有广泛的应用前景。
智能材料的结构可以根据其不同的功能进行分类，主要可分为以下几种：1. 形变材料：形变材料主要包括压电材料、电致伸缩材料和磁致伸缩材料等，其结构可呈现不同形态，根据外部电场、磁场或应力的刺激而产生形变。
这类材料在航空航天、汽车制造、医疗设备等领域有着广泛的应用，如用于制造智能变形机构、智能阀门等。
2. 形状记忆材料：形状记忆材料能够在外界条件变化时回复其预设的形状，具有记忆性和形变性能，主要包括铁-钛合金、镍钛合金等。
这类材料在医疗器械、纺织品、航空航天等领域有着广泛的应用，如用于制造支架、导管、折叠式太阳帆等。
3. 智能传感材料：智能传感材料能够对外界环境的变化产生敏感反应，并将这种信号转化为相应的物理、化学信号。
常见的智能传感材料包括压阻传感器、光纤传感器和水凝胶等。
这类材料在环境监测、健康管理、机器人技术等领域有着广泛的应用，如用于制造智能健康监测设备、智能控制系统等。
4. 自修复材料：自修复材料具有自愈合能力，能够在受到破坏后自动进行修复，主要包括聚合物、陶瓷和金属材料等。
这类材料在建筑材料、航空航天、电子设备等领域有着广泛的应用，如用于制造自修复混凝土、自修复涂料等。
智能材料在各个领域都有着广泛的应用，具有巨大的市场潜力。
以医疗器械行业为例，智能材料可以用于制造智能假肢、智能矫形器件、智能药物释放系统等，帮助提高患者的生活质量；在航空航天领域，智能材料可以用于制造智能结构件、智能控制系统、智能航空器件等，提高航空器的性能和安全性。
此外，智能材料还可以用于环境监测、能源领域、信息技术等诸多领域，为人类社会带来更多的便利和创新。
总的来说，智能材料具有奇特的结构和功能，具有广泛的应用前景。
智能材料的研究进展与应用前景
智能材料的研究进展与应用前景智能材料是一种能够在外部刺激下产生自主响应的材料，其响应可表现为物理、化学或生物特性上的变化。
智能材料在生物医学、环境监测、航空航天、机器人、能源等领域应用广泛。
本文将讨论智能材料的研究进展和未来应用前景。
首先，人们早在古代就开始研究智能材料。
例如，刺激响应木质材料可以由清朝文献中找到。
随着科学技术的不断发展，各种新型材料被开发出来，如形状记忆合金、电致变聚合物、智能纳米材料等。
这些材料的响应机制各不相同，但均是利用外界刺激引发内在结构的变化，使其产生自主响应。
例如，电致变聚合物就是一种利用外部电场刺激导致材料形状变化的材料。
当电场施加在电致变聚合物上时，材料内部的电荷会重新分布，导致聚合物链的排布发生改变，从而使聚合物产生收缩或伸展的动作。
这种材料可以用于制造自适应型传感器、微电机、人造肌肉等。
另外一种广泛应用的智能材料是形状记忆合金。
它是一种可以通过加热或外力刺激产生变形的金属合金。
它的特殊之处在于，即使经历非常大的位移和扭曲后，只要受到气温升高、电流通入或应力等外界刺激，就可以自动恢复到原来的形态。
这种材料可以用于制造太阳能板、人造心脏瓣膜、医疗器械和机器人等。
随着智能材料的不断发展，其应用前景也日益广泛。
例如，在生物医学领域，智能材料可以制造出可定向释放药物的微胶囊，这对于医治疾病的治疗非常重要。
这种材料不仅可以减少药物的剂量，还可以防止药物过量导致的毒副作用。
此外，智能材料还可以用于疾病的早期检测和诊断。
例如，化学/生物传感器等智能材料可以检测一些分子表征物，如蛋白质、细胞因子等，在常规诊断方法失效的情况下，更为敏感。
在环境监测领域，智能材料可以制造出高灵敏度和高选择性的传感器，可检测大气污染、水质污染和噪声等问题，提高环境保护和监管效率。
此外，智能材料还可以用于工业自主控制系统的开发和优化，实现对生产过程的实时监测和自动控制，以提高产品的品质和安全性，降低能源消耗成本。
智能材料的研究进展及其应用前景
智能材料的研究进展及其应用前景智能材料是指具有对外界刺激响应能力的材料。
它们能够根据环境的变化自主变形、修改或实现其他特殊的性能。
智能材料包含多种类型，例如形状记忆合金、聚合物材料、电致变材料、光致变材料等。
智能材料应用广泛，包括生物医学、环境治理、能源、航空等领域。
智能材料的研究已有多年历史。
20世纪60年代，美国陆军研究所的研究人员发现了一种新型合金——形状记忆合金。
这种合金具有压缩后自动回复原来形状的特性。
从此，智能材料的研究开始引起人们的关注。
随着科技的不断进步，智能材料的种类与应用也越来越广泛。
聚合物智能材料是一种独特的材料，其中聚合物是一种高分子材料。
聚合物智能材料具有快速响应的特性，而且物理、化学、电学、热学和光学性质都可以通过途径调节。
因为它们的特殊性质，聚合物智能材料被广泛应用于生物医学、环境治理、电子仪器以及新能源研究领域等。
智能材料应用于医疗健康领域在过去十年中取得了长足进展。
例如，生物酶适配体材料是一种获得快速发展的智能材料，是针对DNA、蛋白质、药物等生物物种的排布所设计的。
这种材料可以用于检测生物标志物、诊断许多疾病和癌症，甚至可以治疗某些疾病，如糖尿病、血友病。
环境治理是智能材料的另一应用领域。
例如，来自上海交通大学的一组研究人员已经成功制造出一种新型的光致变色纳米复合材料，其可以根据外界光的强度和波长自愿发生颜色变化。
这种材料在环境治理或者城市规划中可以用于调节建筑外观颜色，增强建筑的吸收光线能力，节约能源。
智能材料的研究应用前景非常广阔。
未来可以预见的应用领域包括建筑行业、电子仪器、能源领域、航空领域以及生物医学领域等。
例如，能在水下自主完成任务的智能机器人将成为未来航空领域发展的一个重要方向。
智能材料在能源领域的应用，也将会极大地优化现有设备的性能，并推动可再生能源的发展应用。
虽然智能材料有许多优点，但是目前其成本较高，制造与应用还存在一定的技术难度。
然而，随着技术的不断进步以及应用领域的不断拓展，智能材料未来的应用前景将会非常广泛。
智能材料的研究现状与未来发展趋势
智能材料的研究现状与未来发展趋势智能材料是一种能够感知、响应和适应环境变化的材料，它在各种领域中具有广泛的应用潜力。
智能材料的研究领域包括电子、光学、机械、化学等多个学科，目前已有许多突破性的进展。
下面我们来详细了解智能材料的研究现状和未来发展趋势。
智能材料的研究已经取得了一些重要的成果。
传感器材料可以通过感知环境信号，并将信号转化为电信号进行处理和传输。
这些材料可以应用于各种环境监测、医疗设备、智能交通等领域。
智能材料还可以根据外部刺激改变自身的形状、颜色或者物理性能。
这种形状记忆材料可以用于各种工程应用，比如机械臂、生物医学器械等。
未来智能材料的发展趋势主要包括以下几个方面。
新型的智能材料将继续涌现。
目前已经出现了许多新型的智能材料，比如可穿戴智能材料、自修复材料、光学响应材料等。
这些材料具有更高的灵敏度和更快的响应速度，可以满足不同领域的需求。
智能材料的集成化将成为发展的重点。
随着科技的发展，传感器、处理器和通信器件逐渐小型化和集成化，智能材料也将更加智能化和集成化，实现与其他设备的无缝链接。
智能纺织品可以监测体温、心率等生理指标，并将数据传输到手机或者其他设备上。
智能材料的应用领域将进一步拓展。
目前，智能材料主要应用于电子、机械和医疗等领域，未来它还可以应用于能源、建筑、环境等更多领域。
智能建筑材料可以根据环境变化自动调节室内温度、光照等。
智能材料的研究目前已经取得了一些重要的成果，未来还有许多发展的潜力和机会。
随着科技的不断进步和创新，智能材料将在各个领域中得到更广泛的应用，为人类创造更舒适、便利、安全的生活环境。
智能材料在医学上的应用
智能材料在医学上的应用智能材料是一种拥有特殊功能的材料，它能够对周围的外部环境进行响应和反应，并对其进行改变。
在医学领域，智能材料已经得到了广泛的应用，可以作为医学器械、医用电子设备等方面的基础材料。
同时，因为其十分具有前瞻性和科技含量，所以智能材料在医学领域开发的前景也十分广阔，具有一定的应用价值。
一、智能材料在医学器械上的应用智能材料在医学器械上的应用范围很广，可以用于开发多种器械如智能药物输送系统、智能监测设备等等。
1. 智能药物输送系统智能药物输送系统通过智能材料对药物进行控制释放，可以达到更好的治疗效果。
比如，智能材料可以通过响应患者自身的体温、PH值、光照等信号，从而控制药物的释放量和速度，使药物在患者体内发挥最佳的效果。
2. 智能监测设备智能材料可以用于开发智能监测设备，可以在患者身体内监测一些重要的生理指标，如体温、血糖等。
由于智能材料能够对环境信号进行响应，就可以通过与生物体发生互动，解决一些以往难以解决的监测难题。
二、智能材料在医用电子设备上的应用在医用电子设备上，智能材料的应用非常广泛。
智能材料可以用于开发多种医用传感器和生物追踪器，在电子医疗领域发挥了重要的作用。
1. 医用传感器智能材料可以制作一些纳米尺度的传感器，可以监视病人的生理信息，如心率、血压、脉搏等等。
同时，智能材料可以对周围环境进行响应，不仅能够起到监测作用，还可以自动调整传感器的能量消耗和传输速度，从而延长传感器的使用寿命。
2. 生物追踪器智能材料可以制作一些生物追踪器，可以追踪病人的健康状况。
例如，通过智能材料制作的血糖传感器可以监测血糖水平，帮助糖尿病患者及时掌握自己的血糖情况，从而更好地调整饮食和注射胰岛素。
三、智能材料在细胞治疗和组织工程方面的应用智能材料在组织工程和细胞治疗等领域也具有很大的潜力。
智能材料可以刺激干细胞的生长和分化，促进组织再生。
1. 细胞治疗智能材料可以作为一种可控的载体，帮助传递细胞诱导体和生长因子，从而改善细胞治疗的疗效。
材料科学中的智能材料及其应用研究
材料科学中的智能材料及其应用研究智能材料是近年来材料科学领域的新兴研究领域，其具有“自我感知、自我判断、自我响应和自我控制”等特征，可广泛应用于智能传感、人工智能、生物医学等领域。
本文将对智能材料的概念、类型、应用及其发展前景作简要介绍。
一、智能材料的概念智能材料是指对外界刺激敏感，并能根据刺激作出自我响应的材料。
这种自我响应能力通常由材料内部结构重新排列、变形、表面改变等方式实现。
智能材料的研究是为了实现智能电子、智能结构或自适应系统等新技术。
智能材料可分为有机智能材料和无机智能材料两种。
有机智能材料以高分子材料为基础，近年来备受关注并取得了很多研究成果。
无机智能材料中，形状记忆合金、压电陶瓷等应用较为广泛。
二、智能材料的类型常见的智能材料包括形状记忆合金、压电材料、磁致伸缩材料、电致发光材料、电致变色材料等。
下面分别介绍这些材料的特点和应用。
1.形状记忆合金形状记忆合金是一种特殊金属合金，在一定条件下能够记住原始形状，在受到一些外界的刺激而发生形变之后恢复成原始的形状。
这种记忆性和形变能力直接取决于材料的组成。
应用领域：形状记忆合金可应用于汽车、飞机、轨道交通等领域，如镁合金贮氢罐和空调膜片、智能阀门等领域。
2.压电材料压电材料是指施加电场或压力，可以在材料中产生电势差的材料。
压电效应是指材料受到力或压力时，能够产生正负极性变化的效应。
应用领域：压电材料被广泛应用于超声诊断设备、压电陶瓷电动机、超时差器、光电子器件、光电通信器件等领域。
3.磁致伸缩材料磁致伸缩材料是指在磁场的作用下发生变形的材料。
这种材料的本质是磁形状记忆材料，其理论基础是贝尔c效应。
应用领域：磁致伸缩材料可应用于无线充电、高效换热器、电磁振荡器以及人工晶体等领域。
4.电致发光材料电致发光材料即LED液晶电视的液晶之中加入一个材料，使得液晶能够发光。
这类 LED液晶电视基于电致发光材料的电致发光效应，使得电视屏幕的清晰度和亮度都得到了提高。
智能材料的应用综述
智能材料的应用综述本文将详细介绍智能材料在各个领域的应用情况，并探讨其未来发展前景。
智能材料是一种新型的功能材料，具有感应、响应、适应等能力，能够根据环境变化做出相应的反应。
这种材料在未来的发展中具有广泛的应用前景，将为人类社会带来诸多变革。
智能材料在xxx领域的应用在建筑领域，智能材料被广泛应用于结构健康监测和节能减排。
例如，智能光纤传感器可以嵌入到混凝土结构中，实时监测结构的温度、湿度、变形等参数，为结构安全提供保障。
此外，智能材料还可以用于建筑节能，如智能窗户、智能遮阳板等，根据环境光线和温度自动调节透光和热量传递，有效降低建筑能耗。
智能材料在xxx领域的应用在医疗领域，智能材料被广泛应用于药物输送、组织工程和生物传感器等方面。
例如，智能药物输送系统可以利用磁性纳米颗粒作为药物载体，通过外部磁场实现药物的精确输送和释放。
在组织工程方面，智能材料能够根据人体组织的生长和修复需求，提供适当的生物活性因子和三维结构支撑，促进组织的再生和修复。
此外，智能材料还可以用于生物传感器的制备，实现对生物分子和物种的高灵敏度检测。
智能材料在xxx领域的应用在航空航天领域，智能材料被广泛应用于结构健康监测、卫星导航和空间环境适应等方面。
例如，智能材料可以用于制造机翼和机身等关键部位的结构组件，并实时监测其工作状态和损伤情况。
此外，智能材料还可以用于卫星导航和空间环境适应，如制造高精度陀螺仪和加速度计等传感器，以及用于空间太阳能发电的智能光伏组件。
智能材料的未来发展前景智能材料的发展前景广阔，将在各个领域发挥重要作用。
随着科技的不断发展，智能材料的性能和应用领域也将不断提升和拓展。
未来，智能材料将朝着以下几个方向发展：1、新一代智能材料的研发：随着科技的不断进步，新一代智能材料的研发将成为未来发展的重要方向。
例如，石墨烯、碳纳米管等新型纳米材料具有优异的物理化学性能，为智能材料的研发提供了新的机遇。
2、智能化复合材料的研发：智能化复合材料是指将多种不同性质的材料进行组合，获得具有全新功能和性能的材料。
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智能材料的应用和发展 1 / 37 智能材料的应用和发展 作 者 李万飞 指导教师 郝洪荣
【内容摘要】智能材料是一种感知外部刺激，能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。本文（主要）介绍了智能材料的仿生构想，并重点介绍了智能金属材料、智能无机非金属材料、智能高分子材料、智能纤维、仿生工程材料的构成原理、应用领域和研究现状，并阐述了智能材料的战略意义，展望了它的发展前景,最后探讨了智能材料及材料科学的关系及其发展趋势。 【关键词】智能材料、仿生、智能纤维。 The Application And Development Of Intelligent Materials Content Abstract：The intelligent material is one kind ofnew Functional Materials that can sensation the exterior stimulation,judge and proper treate, alsoiself can be executed. This paper (main) introduced the intelligent material biological modelling conception, and keyintroduced the Constitution principle, application domain and present research situation of 智能材料的应用和发展 2 / 37 Intelligence metallic material , intelligent inorganic nonmetallic material, intelligent high polymer material, intelligent textile fiber, and the bionic engineering materials. Elaborated the strategic significance of smart materials and look forward to its future development. At last,dscussed the relationship between smart material and materials science and its development trend. Key Words:The Itelligent Mterial,、The bionic,、Intelligent Fiber .
一、智能材料 在这个新材料层出不穷的时代，智能材料也是独领风骚的一朵奇葩，是二十世纪九十年代迅速发展起来的一类新型复合材料。智能材料又可以称为敏感材料，其英文翻译也有若干种，常用的有Intelligent material，Intelligent material and structure，Smart material，Smart material and structure，Adaptive material and structure等。它的构想来源于仿生(仿生就是模仿大自然中生物的一些独特功能制造人类使用的工具，如模仿蜻蜓制造飞机等等)，它的目标就是想研制出一种材料，使它成为具智能材料的应用和发展 3 / 37 有类似于生物的各种功能的“活”的材料.因此智能材料必须具备感知，驱
动和控制这三个基本要素。具体来说需具备以下内涵： (1)具有感知功能，能够检测并且可以识别外界(或者内部)的刺激强度，如电、光、热、应力、应变、化学、核辐射等； (2)具有驱动功能，能够响应外界变化； (3)能够按照设定的方式选择和控制响应； (4)反应比较灵敏，及时和恰当； (5)当外部刺激消除后，能够迅速恢复到原始状态。 举一个简单的应用了智能材料的例子：某些太阳镜的镜片当中含有智能材料，这种智能材料能感知周围的光，并能够对光的强弱进行判断，当光强时，它就变暗，当光弱时，它就会变的透明。[1]
但是现有的材料一般比较单一，难以满足智能材料的要求，所以智能材料一般由两种或两种以上的材料复合构成一个智能材料系统。这就使得智能材料的设计、制造、加工和性能结构特征均涉及到了材料学的最前沿领域，使智能材料代表了材料科学的最活跃方面和最先进的发展方向。 下面我们将从智能材料的特征、构成和分类来简单的介绍一下。 1、智能材料的特征 设计智能材料的两个指导思想是材料的多功能复合和材料的仿生设计，所以智能材料系统具有或部分具有如下的智能功能和生命特征： (1)传感功能（Sensor） 能够感知外界或自身所处的环境条件，如负载、应力、应变、振动、热、智能材料的应用和发展 4 / 37 光、电、磁、化学、核辐射等的强度及其变化。
(2)反馈功能（Feedback） 可通过传感网络，对系统输入及输出信息进行对比，并将其结果提供给控制系统。 (3)信息识别及积累功能 能够识别传感网络得到的各类信息并将其积累起来。 (4)响应功能 能够根据外界环境和内部条件变化，适时动态地作出相应的反应，并采取必要行动。 (5)自诊断能力（Self-diagnosis） 能通过分析比较系统目前的状况及过去的情况，对诸如系统故障及判断失误等问题进行自诊断并予以校正。 (6)自修复能力（Self-recovery） 能通过自繁殖、自生长、原位复合等再生机制，来修补某些局部损伤或破坏。 (7)自调节能力（Self-adjusting） 对不断变化的外部环境和条件，能及时地自动调整自身结构和功能，并相应地改变自己的状态和行为，从而使材料系统始终以一种优化方式对外界变化作出恰如其分的响应。 2、智能材料的构成 一般来说智能材料由基体材料、敏感材料、驱动材料和信息处理器四部智能材料的应用和发展 5 / 37 分构成。[1]
(1) 基体材料 基体材料担负着承载的作用，一般宜选用轻质材料。一般基体材料首选高分子材料，因为其重量轻、耐腐蚀，尤其具有粘弹性的非线性特征。其次也可选用金属材料，以轻质有色合金为主。
(2) 敏感材料 敏感材料担负着传感的任务，其主要作用是感知环境变化（包括压力、应力、温度、电磁场、PH值等）。常用敏感材料如形状记忆材料、压电材料、光纤材料、磁致伸缩材料、电致变色材料、电流变体、磁流变体和液晶材料等。
(3) 驱动材料 因为在一定条件下驱动材料可产生较大的应变和应力，所以它担负着响应和控制的任务。常用有效驱动材料如形状记忆材料、压电材料、电流变体和磁致伸缩材料等。可以看出，这些材料既是驱动材料又是敏感材料，显然起到了身兼二职的作用，这也是智能材料设计时可采用的一种思路。
(4) 其它功能材料 包括导电材料、磁性材料、光纤等。 a、导电材料包含导电塑料和导电橡胶。导电橡胶是将玻璃镀银、铝镀银、银等导电颗粒均匀分布在硅橡胶中，通过压力使导电颗粒接触，达到良好的导电性能。导电橡胶具有良好的电磁密封和水汽密封能力，在一定压力下能够提供良好的导电性（抑制频率达到40GHz）。 b、磁性材料主要是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等组成的能智能材料的应用和发展 6 / 37 够直接或间接产生磁性的物质。磁性材料从材质和结构上讲，分为“金属及合金磁性材料”和“铁氧体磁性材料”两大类，铁氧体磁性材料又分为多晶结构和单晶结构材料。从应用功能上讲，磁性材料分为：软磁材料、永磁材料、磁记录-矩磁材料、旋磁材料等等种类。磁性材料从形态上讲。包括粉体材料、液体材料、块体材料、薄膜材料等。 c、光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode，LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。[1]
3、智能材料的分类 智能材料是继天然材料、人造材料、精细材料之后的第四代功能材料。 因为现在可用于智能材料的材料种类不断扩大，所以智能材料的分类也只能是粗浅的，分类方法也有多种，一般若按功能来分可以分为光导纤维、形状记忆合金、压电、电流变体和电（磁）致伸缩材料等。若按来源来分，智能材料可以分为金属系智能材料、无机非金属系智能材料和高分子系智能材料。目前研究开发的金属系智能材料主要有形状记忆合金和形状记忆复合材料两大类；无机非金属系智能材料在电流变体、压电陶瓷、光致变色和电致变色材料等方面发展较快。下面我们主要介绍智能材料八种主要种类：1）、形状记忆合金；2）、电流变体和磁流变体；3）、磁致伸缩材料；4）、压电陶瓷；5）、电致伸缩陶瓷；6)、光致变色玻璃；7)、电致变色材料；8)、光导纤维。 智能材料的应用和发展 7 / 37 1）、形状记忆合金（SMA）
一般金属材料受到外力作用后，首先发生弹性变形，达到屈服点，就产生塑性变形，应力消除后留下永久变形。但有些材料，在发生了塑性变形后，经过合适的热过程，能够回复到变形前的形状，这种现象叫做形状记忆效应（SME）。具有形状记忆效应的金属一般是两种以上金属元素组成的合金，称为形状记忆合金（SMA）[2]。 根据不同的记忆功能，形状记忆合金可分为单程、双程、全程记忆效应和伪弹性等。 (1)单程记忆效应(One Way Shape Memory，简称OWSM）：形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。 (2)双程记忆效应(Two Way Shape Memory，简称TWSM）：某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。 (3)全程记忆效应( All-round Shape Memory，简称ARSM）：加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。