Супереластична производителност: гъвкавост и възстановяване при екстремно напрежение
Супереластичността е втората определяща характеристика на сплавта нитинол и осигурява степен на механична гъвкавост, която инженерите, работещи с обикновени метали, просто не могат да постигнат. При изотермични условия близо до температурата на нейната фазова трансформация сплавта нитинол може да се деформира до осем процента напрежение и напълно да се възстанови при отстраняване на натоварването. За сравнение, високопрочната стомана се възстановява еластично само от по-малко от един процент напрежение, а повечето инженерни сплави заемат някакво положение между тези две крайности. Тази изключителна възстановяема деформация не е резултат от обичайното еластично огъване на атомните връзки. Вместо това тя произтича от фазова трансформация, предизвикана от приложено механично напрежение, при която аустенитната фаза се превръща в мартензит под действието на напрежението, което позволява големи деформации; след това мартензитът се връща в аустенит при отстраняване на напрежението, което води до пълно възстановяване на формата. Резултатът е метал, който се държи почти като гумена лента по отношение на деформацията и възстановяването си, но запазва цялата якост, биосъвместимост и издръжливост на високопроизводителна сплав. За клиентите в медицинската индустрия супереластичната сплав нитинол е материалът по избор за водачи (гайдови жици), ортодонтски дъги, костни скоби и кардиоваскулярни стентове именно защото може да навлиза в сложни анатомични пътища, без да се огъва, надеждно предава въртящ момент и тласъчна сила през остри завои и оказва нежно, постоянно усилие върху околните тъкани, а не остри, променливи сили, каквито се получават при обикновените стоманени жици. Ортодонтските пациенти изпитват по-леки и по-непрекъснати сили за преместване на зъбите, което намалява дискомфорта и съкращава продължителността на лечението. Интервенционните кардиолози разчитат на устойчивостта към огъване на супереластичните гайдови жици от нитинол, за да достигнат труднодостъпни лезии, които биха били недостижими за по-твърдите обикновени жици. Извън медицината супереластичната сплав нитинол намира приложение в рамки за очила, които издържат, ако се седне върху тях или се извият, без да се деформират постоянно, в гъвкави антени и съединители за електроника, които трябва да издържат многократно огъване, и в спортни принадлежности, където абсорбирането на удари и възстановяването на формата подобряват както производителността, така и издръжливостта. Плоският платообразен участък в диаграмата „напрежение–деформация“, характерен за супереластичната сплав нитинол, прави този материал също отличен за абсорбиране на енергия в конструкции с критично значение за безопасността, където може да абсорбира енергия от удар чрез механизма на фазова трансформация и да я освобождава постепенно, вместо да предава рязък ударен товар към свързаните компоненти. Това съчетание от изключителна гъвкавост, пълно възстановяване и управление на енергия прави супереластичната сплав нитинол уникално подходящ материал за всяка област на приложение, при която обикновените метали биха или пластично деформирали, или се скъсали при зададените експлоатационни условия.
EN
