υπερελαστικό νιτινόλ
Το υπερελαστικό νιτινόλ είναι μια εξαιρετική κράμα μνήμης σχήματος που αποτελείται από σχεδόν ίσα μέρη νικελίου και τιτανίου. Αυτό που διακρίνει το υπερελαστικό νιτινόλ από τα συμβατικά μέταλλα είναι η εξαιρετική του ικανότητα να υφίσταται μεγάλες παραμορφώσεις και στη συνέχεια να επανέρχεται στο αρχικό του σχήμα μόλις αφαιρεθεί η εφαρμοζόμενη τάση. Αυτή η συμπεριφορά, γνωστή ως υπερελαστικότητα ή ψευδοελαστικότητα, παρατηρείται σε θερμοκρασία ίση ή κοντινή στη θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος, καθιστώντας το υπερελαστικό νιτινόλ ιδανικό υλικό για μια ευρεία γκάμα ιατρικών, βιομηχανικών και καταναλωτικών εφαρμογών. Το υπερελαστικό φαινόμενο στο νιτινόλ οφείλεται σε μια αντιστρέψιμη φασική μετασχηματισμό μεταξύ δύο κρυσταλλικών δομών: της αυστενίτη και της μαρτενσίτη. Όταν εφαρμόζεται τάση, η φάση της αυστενίτη μετασχηματίζεται σε μαρτενσίτη, επιτρέποντας στο υλικό να απορροφήσει σημαντική παραμόρφωση. Με την αφαίρεση της τάσης, ο μετασχηματισμός αντιστρέφεται και το κράμα επανέρχεται ακαριαία στο προ-παραμορφωμένο του σχήμα χωρίς καμία μόνιμη παραμόρφωση. Αυτός ο κύκλος μπορεί να επαναληφθεί χιλιάδες φορές χωρίς αστοχία λόγω κόπωσης, προσδίδοντας στο υπερελαστικό νιτινόλ εξαιρετική ανθεκτικότητα. Από τεχνολογικής άποψης, το υπερελαστικό νιτινόλ προσφέρει μια μοναδική συνδυασμένη ιδιότητα που κανένα συμβατικό μέταλλο δεν μπορεί να αντιστοιχήσει. Εμφανίζει ανάκαμψη παραμόρφωσης έως και 8 %, πολύ υψηλότερη από τα ελαστικά όρια του ανοξείδωτου χάλυβα ή των κραμάτων τιτανίου. Επιδεικνύει επίσης εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, βιοσυμβατότητα και αντοχή στην κάμψη, ιδιότητες κρίσιμες σε απαιτητικά περιβάλλοντα. Το υλικό μπορεί να τραβηχτεί σε λεπτά σύρματα, να κοπεί σε λεπτούς σωλήνες ή να διαμορφωθεί σε πολύπλοκες τρισδιάστατες δομές με τεχνικές λέιζερ κοπής και θερμικής διαμόρφωσης. Σε ό,τι αφορά τις εφαρμογές, το υπερελαστικό νιτινόλ χρησιμοποιείται ευρέως σε ελάχιστα επεμβατικές ιατρικές συσκευές, όπως στεντ, οδηγοί σύρματες, ορθοδοντικά τόξα και καλάθια χειρουργικής ανάκτησης. Πέρα από την ιατρική, βρίσκει εφαρμογή σε ενεργοποιητές αεροδιαστημικών συστημάτων, πλαίσια γυαλιών, κεραίες κινητών τηλεφώνων και ρομποτικά εξαρτήματα. Η ικανότητά του να κάμπτεται επανειλημμένα χωρίς να σπάσει το καθιστά αναπόσπαστο παντού όπου η αξιοπιστία και η ανθεκτικότητα αποτελούν αναπόφευκτες απαιτήσεις. Καθώς η ακρίβεια της κατασκευής βελτιώνεται, η ποικιλία των εφαρμογών του υπερελαστικού νιτινόλ συνεχίζει να επεκτείνεται ραγδαία.