В МИФИ разработали «резиновый» металл – сверхупругий инновационный сплав с эффектом памяти формы

На кафедре физических проблем материаловедения НИЯУ МИФИ создали перспективный биосовместимый сверхупругий сплав Ti-Zr (титан-цирконий) с эффектом памяти формы.

Новый сплав имеет значительное преимущество перед старой линейкой из титана-никеля. В плане улучшенных механических свойств полученный материал можно использовать в более широком рабочем диапазоне. В отличие от никеля, титан с цирконием обладают самыми высокими свойствами по противодействию коррозии. Также Ti-Zr можно применять в медицине, потому что он не вызывает аллергических реакций и не обладает канцерогенным эффектом. В стоматологии использование титана-циркония значительно упрощает установку зубных коронок.

Титан-цирконий обладает такими оригинальными свойствами, как сверхупругость и эффект памяти формы (ЭПФ). Сверхупругость – способность металлических материалов к обратимой деформации, которая на несколько порядков больше, чем их изменения до условного предела текучести. Ti-Zr – резиноподобный металл. Например, можно пластически деформировать изделие, а затем наблюдать, как при повышении температуры материал примет первоначальную форму. Или же наоборот, когда спутник выводится на орбиту, раскрытие солнечных батарей происходит уже при отрицательных температурах именно благодаря эффекту памяти формы.

Сплав Ti-Zr возможно использовать в реакторах. В зависимости от различных температурных условий, можно варьировать соотношения титана-циркония в сплаве без значительной потери уникальных свойств. Никель не мог использоваться в атомной энергетике, потому что под нейтронным излучением свойства ЭПФ в системе Ti-Ni деградировали. Новый материал дает возможность создать более совершенные технологии защиты при атомных авариях.