Die Nickel-Titan-Legierung (NiTi), bestehend aus nahezu gleichen Atomanteilen von Nickel und Titan, wird aufgrund ihres Formgedächtniseffekts und ihrer Superelastizität als „Formgedächtnismetall“ bezeichnet. NiTi-Draht hat sich in der Materialwissenschaft als Schlüsselprodukt etabliert und spielt vor allem in der Medizin, Luft- und Raumfahrt sowie in intelligenten Geräten eine unverzichtbare Rolle.

‌· Formgedächtniseffekt:‌ NiTi-Draht kann nach Verformung bei niedrigen Temperaturen durch Erwärmung auf eine kritische Temperatur seine ursprüngliche Form wiederherstellen. Diese Eigenschaft beruht auf der reversiblen Umwandlung zwischen Austenit- und Martensit-Phasen in der Kristallstruktur, was ihn ideal für selbstregulierende Geräte macht.
‌· Superelastizität:‌ Im Bereich der Körpertemperatur kann NiTi-Draht Dehnungen von bis zu 8 % vollständig zurückbilden und übertrifft damit die elastischen Grenzen herkömmlicher Metalle. Dies macht ihn besonders geeignet für Anwendungen mit wiederholter Verformung.
‌· Biokompatibilität:‌ Eine stabile Titanoxid-Schicht auf der Oberfläche reduziert die Freisetzung von Nickelionen, sodass NiTi-Draht biologische Sicherheitszertifizierungen erfüllt und breit in implantierbaren Medizinprodukten eingesetzt wird.

‌Medizinbranche:‌ NiTi-Draht ist Kernmaterial für kardiovaskuläre Stents, kieferorthopädische Bögen und minimalinvasive chirurgische Instrumente. Beispielsweise entfalten sich Stents bei Körpertemperatur und stabilisieren langfristig die Gefäßwände, wodurch das Risiko von Restenosen verringert wird.
‌Luft- und Raumfahrt:‌ NASA nutzt NiTi-Draht in Falt- und Entfaltmechanismen für Satellitenantennen, deren Leichtbau und Zuverlässigkeit den Anforderungen extremer Weltraumbedingungen gerecht werden.
‌Intelligente Geräte:‌ In der Robotik dient NiTi-Draht als Mikroaktor, der präzise Bewegungen durch Temperatur- oder Stromsteuerung ermöglicht und die Entwicklung flexibler Robotertechnologien vorantreibt.

Trotz seiner Vorteile bleiben Herausforderungen wie hohe Kosten, komplexe Verarbeitung und Langzeitermüdungsverhalten bestehen. Aktuelle Forschung konzentriert sich auf kostengünstige Herstellungstechniken (z. B. 3D-Druck), Verbesserung der Ermüdungslebensdauer sowie Anwendungen in Wearables und Energiebereichen. Mit steigender Nachfrage nach intelligenten Materialien könnte NiTi-Draht in weiteren Feldern Durchbrüche erzielen und sich als Schlüsselmaterial für zukünftige Innovationen etablieren.