Нитинол

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Нитинол — сплав титана и никеля, обладающий высокой коррозионной и эрозионной стойкостью. Процентное содержание титана — 45 %, никеля — 55 %, что соответствует формуле TiNi, то есть количества атомов равны. Необычно то, что данный сплав обладает свойством «памяти формы». Если деталь сложной формы подвергнуть нагреву до красного каления, то она «запомнит» эту форму. После остывания до комнатной температуры деталь можно деформировать, но при нагреве выше 40 градусов Цельсия она «вспомнит» свою первоначальную форму и восстановит её.

Такое поведение связано с тем, что, фактически, этот материал является не типичным сплавом, а интерметаллидом, и при закалке взаимное расположение атомов упорядочивается, что приводит к запоминанию формы.

История[править | править вики-текст]

Название «нитинол» составлено из первых букв элементов, входящих в сплав, и места открытия: (Nickel Titanium Naval Ordnance Laboratory).

Советские металлурги Г. В. Курдюмов и Л. Г. Хандорсон в 1948 г. предложили сплав, наделённый способностью после значительных пластических деформаций восстанавливать первоначальную форму при нагреве до определённой температуры. В 1980 г. это изобретение было признано открытием и стало известно как эффект Курдюмова (эффект восстановления заданной конфигурации или эффект памяти формы).

В 1962 году Уильям Бюлер вместе с Фредериком Вангом открыли свойства этого сплава в ходе исследования в военно-морской лаборатории.

Хотя и сразу было осознано потенциальное применение нитинола, реальные попытки коммерциализации сплава произошли спустя десять лет. Эта задержка возникла в значительной степени из-за чрезвычайной трудности плавления, переработки и обработки металла.

Открытие эффекта памяти формы в целом восходит к 1932 году, когда шведский исследователь Арне Оландер первым заметил это свойство в золото-кадмиевых сплавах. Такой же эффект обнаружен в медно-цинковых сплавах в начале 1950-х.

Применение[править | править вики-текст]

Материал находит применение в медицине, в частности, для лечения пациентов с заболеваниями и травмами опорно-двигательного аппарата — воронкообразная деформация грудной клетки («грудь сапожника»), переломы позвонков, Hallux Valgus (шишки на ногах) и т. д.[1][2]

Примечания[править | править вики-текст]