Titāna niķeļa sakausējums, kas pazīstams arī kā Nitinols, ir binārs sakausējums, kas sastāv no niķeļa un titāna. Šo divu elementu atomu procentuālais daudzums ir aptuveni vienāds.
Austenīta fāze un martensīta fāze
Temperatūras un mehāniskā spiediena izmaiņu dēļ nitinolam ir divas dažādas kristāla struktūras fāzes, proti, austenīta fāze un martensīta fāze. Nitinolā austenītu sauc par mātes fāzi, kas ir sakausējuma kristāliskā fāze augstās temperatūrās. Kad temperatūra pazeminās, austenīts pakāpeniski pārveidosies par martensītu (bērnu fāze).
Divas Nitinola īpašības
- Formas atmiņa
Kad noteiktas formas mātes fāze atdziest no virs Af temperatūras līdz zemākai par Mf temperatūru un pilnībā veido martensītu, veidojas formas atmiņa, tādējādi deformējot martensītu zem Mf temperatūras. Pēc uzsildīšanas zem Af temperatūras materiāls automātiski atgūs savu pamatfāzes formu, veicot apgrieztās fāzes pāreju. Faktiski formas atmiņas efekts ir termiski inducēts nitinola fāzes transformācijas process. Tas attiecas uz Nitinol spēju deformēties noteiktā temperatūrā un pēc tam atjaunot sākotnējo, nedeformēto formu, kad temperatūra ir augstāka par tā "pārejas temperatūru".
- Super elastīgs
Tā sauktā superelastība attiecas uz parādību, ka spriedze, ko paraugs rada ārēja spēka ietekmē, ir daudz lielāks par elastības robežspriedzi, un deformācija automātiski atjaunosies izkraušanas procesa laikā. Sākotnējā fāzē ārējā sprieguma ietekmes dēļ deformācija izraisa martensīta transformāciju, tāpēc sakausējumam ir atšķirīgas mehāniskās īpašības nekā parastiem materiāliem. Tā elastības robeža ir daudz lielāka nekā parastiem materiāliem. Un tas vairs neatbilst Huka likumam. Salīdzinot ar formas atmiņas efektu, superelastība neietver siltumu.
Nitinola pielietojums
1. Briļļu rāmis
2. Ortodontija
3. Medicīnas iekārtas
4. Citas lietojumprogrammas
Labi pazīstams datoru ražotājs izmantoja Nitinol aprīkojumu, lai izstumtu PCMCIA (International Personal Computer Memory Card Association) kartes. Turklāt Nitinol tiek izmantots arī, lai savienotu lidmašīnas hidrauliskās caurules galu. Mazāk smagos lietojumos nitinols var saliekt burvju veikala karoti, kad to ievieto karstā ūdenī.