Trong lĩnh vực vật liệu, hợp kim Nickel-Titan được mệnh danh "cột mốc của vật liệu thông minh" nhờ hiệu ứng nhớ hình dạng. Hợp chất liên kim loại có tỷ lệ nguyên tử Nickel-Titan cân bằng này vượt trội nhờ cơ chế chuyển pha martensite.

‌Đột phá khoa học‌
Bí mật nằm ở cấu trúc tinh thể vi mô có thể đảo ngược. Hiệu ứng nhớ hình (phục hồi hình dạng khi vượt nhiệt độ chuyển pha Austenite) và độ đàn hồi 30% ở nhiệt độ phòng là hiện tượng cơ học hiếm có. Các tính chất này sinh ra từ quá trình chuyển pha martensite cảm ứng ứng suất và tích trữ năng lượng đàn hồi trong mạng tinh thể.

‌Ứng dụng đa ngành‌

• ‌Y tế‌: Stent mạch vành mở bằng thân nhiệt giảm chấn thương phẫu thuật

• ‌Hàng không‌: Cơ chế gập ăng-ten vệ tinh với độ chính xác micromet trong không gian

• ‌Công nghiệp‌: Bộ truyền động 100,000+ chu kỳ cho khớp robot

‌Xu hướng phát triển‌
Nghiên cứu tập trung vào:

• Điều khiển cấu trúc nano để tăng tuổi thọ

• In 3D cấu trúc phức tạp

• Cải thiện tính tương thích sinh học cho stent mạch máu phân hủy sinh học

• Nghiên cứu 2023 trên Nature Materials: Pha tạp nguyên tố đất hiếm tăng độ ổn định 300%

Thị trường toàn cầu vượt 50 tỷ USD nhưng kiểm soát chi phí và độ bền vẫn là thách thức. Công nghệ sản xuất cấp nguyên tử có thể mở ra kỷ nguyên mới từ robot phẫu thuật xâm lấn tối thiểu đến cấu trúc không gian triển khai tự động.