‌‌المعدن الذكي - سبيكة النيكل-تيتانيوم‌

تعتبر سبيكة النيكل-تيتانيوم سبيكة ذاكرة شكل فريدة، قادرة على استعادة شكلها الأصلي تلقائيًا عند درجات حرارة محددة، مما يظهر مرونة استثنائية. تجمع هذه السبيكة بين خاصية الذاكرة الشكلية الفريدة ومزايا أخرى مثل مقاومة التآكل، والتحمل العالي للضغوط الميكانيكية، وقدرة تخميد الاهتزازات، والمرونة الفائقة.

يرتبط التحول الطوري للأطوار البلورية بأداء السبيكة. تحت تأثير الحرارة والضغط الميكانيكي، تظهر السبيكة طورين بلوريين: طور الأوستنيت (المكعبي المستقر عند درجات الحرارة العالية) وطور المارتنسيت (السداسي القابل للتشكل عند درجات الحرارة المنخفضة). أثناء التبريد، تمر السبيكة بتحولات طورية من الطور الأم → الطور R (البنية المعينية) → طور المارتنسيت.

تتميز السبيكة بخصائص وظيفية استثنائية: تمكن خاصية الذاكرة الشكلية من استعادة التشوهات الحرارية عبر التسخين، بينما تسمح المرونة الفائقة باستعادة التشوهات التي تتجاوز الحد المرن العادي. كما تظهر حساسية عالية لتقلبات درجة الحرارة الفموية، مع مقاومة تآكل تعادل أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ، وقدرة ممتازة على امتصاص الصدمات.

في مجال تقويم الأسنان، تُستخدم أسلاك النيكل-تيتانيوم على نطاق واسع لقوة تصحيحها اللطيفة التي تقلل من تلف جذور الأسنان والأنسجة الداعمة، مع خصائص مضادة للسمية بسبب تركيبها الكيميائي الخاص. وبالتالي تُعد هذه السبيكة مادة معدنية خاصة واعدة التطبيقات.