‌سبيكة النيكل-تيتانيوم: مادة ذات تأثير ذاكرة الشكل ومرونة فائقة‌

سبيكة النيكل-تيتانيوم، المعروفة باسم نيتينول (Nitinol)، تتكون من عنصري النيكل (Ni) والتيتانيوم (Ti). تتميز هذه السبيكة بخاصيتين فريدتين: ‌تأثير ذاكرة الشكل‌ و‌المرونة الفائقة‌، مما يجعلها تُستخدم على نطاق واسع في المجالات الطبية والفضاء والصناعات السيارات.

‌تأثير ذاكرة الشكل‌ يشير إلى قدرة السبيكة على العودة إلى شكلها الأصلي عند التسخين أو التبريد. عند تشويه السبيكة، تسخينها إلى درجة حرارة محددة (عادة أعلى من درجة حرارة تحول الأوستنيت) يعيدها إلى شكلها المحدد مسبقًا. هذه الخاصية مفيدة بشكل خاص في المجال الطبي، مثل تصنيع الدعامات والمشابك وأجهزة الالتحام الجراحية، حيث يمكن تشكيلها أثناء الجراحة ثم تنشيطها بواسطة حرارة الجسم أو مصادر خارجية.

أما ‌المرونة الفائقة‌ فتعني قدرة السبيكة على التحمل تشوهات كبيرة تحت الإجهاد، مع استعادة شكلها الأصلي فور إزالة الضغط. هذا يجعلها مثالية للمكونات التي تتطلب تشوهًا متكررًا.

تُصنع السبيكة بصهر النيكل والتيتانيوم النقيين تحت ظروف مُتحكَّم بها. بنيتها المجهرية تتكون من طوري الأوستنيت والمارتنسيت، حيث يؤثر تركيزهما وتوزيعهما على خصائص السبيكة.