Superelastyczność umożliwiająca innowacje medyczne w zakresie małoinwazyjnych zabiegów
Nitinoł pamięciowy wykazuje właściwość zwaną superelastycznością, określaną również jako pseudoelastyczność, która pozwala mu na doznawanie odkształceń sprężystych nawet do ośmiu procent i całkowite powracanie do pierwotnego kształtu po usunięciu przyłożonego obciążenia. Jest to około dwadzieścia–trzydzieści razy więcej niż zdolność do odkształceń sprężystych konwencjonalnych stopów stali nierdzewnej lub tytanu. Superelastyczność nitinolu pamięciowego występuje w temperaturach powyżej temperatury zakończenia przemiany austenitu, gdzie zastosowanie naprężenia mechanicznego powoduje lokalną przemianę fazową z austenitu w martenzyt. Ten naprężeniowo wywołany martenzyt pochłania energię odkształcenia, a następnie wraca do fazy austenitu po zdjęciu naprężenia, co powoduje powrót materiału do pierwotnej geometrii bez pozostawiania trwałego odkształcenia. W branży urządzeń medycznych ta właściwość okazała się przełomowa. Samorozprężające się stenty sercowo-naczyniowe wykonane z nitinolu pamięciowego mogą zostać zgniecione do ułamka swojego rozwartego średnicy, załadowane do kaniuli wprowadzającej, przeprowadzone przez skomplikowaną anatomię naczyń krwionośnych, a następnie zwolnione, aby rozwinąć się i wspierać ścianę naczynia. Stent wywiera delikatną, ciągłą siłę skierowaną na zewnątrz, utrzymując naczynie otwarte, oraz dopasowuje się do naturalnego ruchu ściany naczynia przy każdym uderzeniu serca, nie ulegając zmęczeniu ani pękaniu. Jest to możliwe wyłącznie dzięki superelastyczności nitinolu pamięciowego. Zaczepy ortopedyczne i urządzenia do stabilizacji kości wykonane z nitinolu pamięciowego wykorzystują tę samą zasadę, aby stosować stałą siłę ściskającą w miejscach złamań kości, co przyspiesza i poprawia niezawodność gojenia. Druty łukowe do ortodoncji wykonane z nitinolu pamięciowego wywierają lekkie, ciągłe siły na zęby w całym zakresie ich przemieszczenia, zmniejszając dyskomfort pacjenta oraz częstotliwość wizyt kontrolnych w porównaniu do konwencjonalnych drutów ze stali nierdzewnej. Poza zastosowaniami medycznymi superelastyczność nitinolu pamięciowego wykorzystywana jest również w ramkach okularów, które można mocno zginać i zwalniać bez trwałego odkształcenia, w elastycznych antenach do urządzeń mobilnych oraz w elementach tłumiących drgania w precyzyjnych instrumentach pomiarowych. Połączenie dużej odzyskiwalnej odkształcalności, stałej wartości wyjściowej siły oraz długiej trwałości zmęczeniowej czyni nitinol pamięciowy materiałem preferowanym tam, gdzie komponent musi wielokrotnie ulegać odkształceniom, całkowicie odzyskiwać swój kształt oraz zachowywać swoje właściwości eksploatacyjne przez cały okres użytkowania produktu. Dla projektantów urządzeń medycznych oraz inżynierów produkcyjnych superelastyczność nitinolu pamięciowego otwiera możliwości projektowe, których nie da się osiągnąć przy użyciu żadnego innego dostępnego obecnie materiału konstrukcyjnego.
EN
