德国基尔大学(University of Kiel)和美国马里兰大学(University of Maryland)组成的科研团队研制出了一种形状记忆合金,该材料能被弯曲并弹回原始形状,这个过程最多可重复1千万次。他们在Science上发表了这项研究,论文描述了他们提出这个合金的过程,以及合金应用广泛的理由。明尼苏达大学(University of Minnesota)的Richard James也为本项研究作出了重要贡献。
形状记忆合金这个名称来自于它能够弯曲然后自动变回原始形状这一独特的性质。这样的金属能通过物理弯曲或加热变形。目前为止,这种合金最多只能重复使用几千次。科学家想大幅提高它的重复性,这样它就能造出持久性更好的设备,例如人造主动脉瓣或是制冷设备中液体的代替品。然而虽然科学家们做出了很多努力,这个目标还尚未实现。
团队承认他们的发现主要靠运气。当时他们在尝试不同的混合物,他们给现存的镍铜钛合金中加入了少量的钴,然后发现了这个重复性极强的合金。因为以前这种合金并不存在,所以没有方法可以测试它的持久性。他们设计了两种测试设备,一种快速地反复弯曲并让它回位,另一种加热并冷却。两种设备都要运行数周才能重复1千万次。
这种新型合金的高重复性原因还不得而知,但研究人员怀疑这与它转换晶形的特质有关。它的转换过程不会产生分子结,但多数合金会因为这个产生缺陷并导致回位失败。(科学之家,译审:F Ma)