科學家改進獲得形狀記憶合金的技術

形狀記憶合金（SMA）是在嚴重變形後可以恢復形狀的材料。NUST MISIS的科學家指出，最廣泛使用的是Ti-Ni基金屬間SMA，這些SMA用於植入物和具有高可靠性要求的智能醫療裝置，例如可取出的手術用壓釘或血管內支架。

在不超過600°C的溫度下，通過熱處理形成超細晶粒結構，可以獲得Ti-Ni合金可逆變形的最大指標。然而，科學家指出，用於獲得Ti-Ni合金的現代技術涉及在800至900°C溫度下的熔融和加工，從而無法獲得具有超細晶粒結構的巨大的SMA坯料。

NUST MISIS超細晶粒金屬材料實驗室研究員維克托· 科馬洛夫說： “我們證明，300°C的變形溫度是從低溫變形圖過渡到高溫變形圖的邊界。在300-600°C變形後，動態多邊形結構的形狀恢復特性達到了最高水平。該熱處理溫度間隔對於形成超細晶粒結構和改善Ti-Ni合金的功能特性最有前途。”

正如科學家所解釋的，使用根據新技術進行納米結構化的Ti-Ni合金，可以大大減少金屬消耗，並提高基於形狀記憶效應的設備的可靠性。

在研究過程中，NUST MISIS科學家首次獲得了變形圖，並研究了溫度低於600°C（最有希望形成納米結構）時SMA結構的形成。根據科學家的觀點，分析所獲得的數據還使我們能夠確定SMA的回復、多邊形化和再結晶動態過程的溫度範圍。

俄羅斯科學院巴依科夫冶金與材料科學研究所和弗賴貝格工業大學（弗賴貝格礦業學院）（德國，圖巴夫）的研究人員參與了該項研究。研究團隊將繼續為工業條件下Ti-Ni形狀記憶合金的熱處理提出建議。科學家們相信，使用具有超細晶粒結構和改進了功能特性的Ti-Ni合金將能夠創建基於形狀記憶效應的新一代醫療設備。