Slitina s tvarovou pamětí je slitina, která může automaticky obnovit svou plastickou deformaci do původního tvaru při určité teplotě. Kromě své jedinečné funkce tvarové paměti má paměťová slitina také vynikající vlastnosti odolnosti proti opotřebení, odolnosti proti korozi, vysokého tlumení a hyperelasticity. Míra expanze je více než 20%. Únavová životnost je 107krát, tlumicí charakteristika je 10krát vyšší než u běžných pružin a její odolnost proti korozi je lepší než nejlepší lékařská nerezová ocel v současnosti. Proto může splňovat aplikační potřeby různých inženýrských a lékařských zařízení. Je to velmi vynikající funkční materiál.
Může vyrábět vysoce kvalitní drát z paměťové slitiny, který lze použít v oblasti skleněných nohou, dámské podprsenky, antény mobilního telefonu, ženského antikoncepčního kroužku, zubního obloukového drátu, nástrojů a měřičů atd.
V roce 1963 potřebovala americká námořní výzkumná laboratoř pro výzkum výzbroje v experimentu několik drátů ze slitiny niklu a titanu. Slitinové dráty, které obdrželi, byly všechny zakřivené. Pro usnadnění použití se tato zkroucená vlákna narovnávají jeden po druhém a pak se používají.
V následném experimentu se objevil podivný jev: když teplota vzrostla na určitou hodnotu, tyto slitinové dráty, které byly vytaženy rovně, se náhle a magicky rychle vrátily do původního zakřiveného tvaru a nebyly o nic horší než původní tvar. Po opakovaných testech jsou výsledky zcela konzistentní. Dokud narovnaný slitinový drát dosáhne určité teploty, okamžitě se vrátí do původního zakřiveného tvaru. Je to, jako by lidé změnili svůj tvar, když byli v minulosti "zmrzlí" v bezvědomí. Když teplota stoupne na určitou hodnotu, náhle se "probudí" a "zapamatují si" svůj původní vzhled, takže se zoufale snaží obnovit své "pravé barvy".
Krystalová struktura slitiny niklu a titanu nad a pod 40 ° C je odlišná, ale když se teplota změní nahoru a dolů při 40 ° C, slitina se smrští nebo rozpíná, čímž se změní její morfologie. Zde je 40 ° C "abnormální teplota" paměťové slitiny niklu a titanu. Všechny druhy slitin mají svou vlastní abnormální teplotu.
Paměťová slitina byla použita v kombinaci trubek a automatickém řízení. Pouzdro z paměťové slitiny může nahradit svařování. Metodou je úplné rozšíření konce potrubí asi o 4% při nízké teplotě a jeho spojení během montáže. Po zahřátí se rukáv smrští a vrátí do původního tvaru, aby vytvořil těsný spoj.
Hydraulický systém letadel amerického námořnictva používá 100000 takových spojů a po mnoho let nedošlo k žádnému úniku nebo poškození oleje. Poškození lodí a podmořského potrubí ropovodů lze opravit pomocí armatur z paměťové slitiny, což je velmi výhodné. V některých částech s nepohodlnou konstrukcí jsou kolíky vyrobeny z paměťové slitiny a instalovány do otvorů pro vytápění a jejich ocasní konce jsou automaticky odděleny a stočeny tak, aby vytvořily jednostranné sestavy.
Paměťová slitina je zvláště vhodná pro termomechanické a konstantní teplotní automatické řízení. Byl přeměněn na automatické otevírání a zavírání při pokojové teplotě, které může za slunečného dne otevírat větrací okno a automaticky zavírat, když v noci klesne pokojová teplota.
Existuje také mnoho konstrukčních schémat tepelného motoru z paměťové slitiny. Mohou pracovat mezi dvěma médii s nízkým teplotním rozdílem, což otevírá nový způsob využití průmyslové chladicí vody, odpadního tepla jaderného reaktoru, teplotního rozdílu oceánu a sluneční energie. V současné době je běžným problémem to, že účinnost není vysoká, pouze 4% ~ 6%, což je třeba dále zlepšit.
Aplikace paměťové slitiny v lékařské léčbě je také velmi atraktivní.
Například kostní deska používaná pro spojení kostí může nejen opravit dvě části zlomených kostí, ale také produkovat tlakovou sílu v procesu obnovy původního tvaru, což nutí zlomené kosti, aby se spojily dohromady. Ortodontické dráty pro stomatologii, dlouhé klipy pro ligaci mozkových aneuryzmat a vas deferens a podpůrné desky pro narovnání páteře jsou zahájeny působením tělesné teploty po implantaci do lidského těla. Trombový filtr je také novým produktem paměťové slitiny. Poté, co je narovnaný filtr implantován do žíly, postupně se vrátí do sítě, což zabrání tomu, aby 95% sraženin proudilo do srdce a plic.
Umělé srdce je druh orgánu se složitější strukturou. Svalové vlákno vyrobené z paměťové slitiny a elastomerové membránové komory může simulovat kontrakci komory. Nyní bylo čerpání vody úspěšné.
Vzhledem k tomu, že paměťová slitina je druh "živé slitiny", která využívá změnu tvaru při určité teplotě, mohou být navrženy všechny druhy automatických řídicích zařízení a její aplikace se rozšiřuje.
