Сплав з пам'яттю форми — Супереластичність та Фазовий перехід

Інтерактивно досліджуйте переходи аустеніт ↔ мартенсит, супереластичний гістерезис та теплове відновлення форми у розумних матеріалах, таких як нітінол.

Фаза: Аустеніт Кубічна структура — висока жорсткість, відновлення форми
Кристалічна ґратка
Крива напруга–деформація
50
Температура (°C)
0.0
Напруга (МПа)
0.00
Деформація (%)
100%
Частка аустеніту
75
Жорсткість (ГПа)
Пресети:
Нітінол (NiTi) — найпоширеніший СПФ. Біосумісний, ~8% відновлюваної деформації при супереластичності. Температури перетворення: Ms=−10°C, Mf=−30°C, As=10°C, Af=40°C. Застосовується у медичних стентах, ортодонтичних дугах та роботизованих актюаторах.
Про сплави з пам'яттю форми

Сплави з пам'яттю форми (СПФ) використовують оборотний тверддотільний фазовий перехід між високосиметричним аустенітом та менш симетричним мартенситом.

Ефект пам'яті форми: Охолодження у мартенсит, деформація, потім нагрівання вище Af = відновлення початкової форми. Аустенітна фаза є «запам'ятованою» конфігурацією.

Супереластичність: При T > Af прикладена напруга може індукувати мартенсит. При розвантаженні відбувається зворотний перехід з відновленням до ~8% деформації — «гумоподібний метал».

Температури перетворення (нітінол): Ms (початок мартенситу), Mf (кінець мартенситу), As (початок аустеніту), Af (кінець аустеніту). Їх можна регулювати складом сплаву (співвідношення Ni:Ti).

Застосування: Судинні стенти, провідники-гайдвайри, ортодонтичні дуги, актюатори, гасники вібрацій, авіаційні морфінгові конструкції.