鎳鈦諾爾合金

鎳鈦諾爾合金中含有50%鎳和50%鈦，它的形狀記憶的溫度范圍可通過控制成分來調整。通常是，鎳鈦諾爾合金的含鎳量越高，工作溫度就越低。當含鎳55%和含鈦45%時，記憶合金能在室溫下工作。人們已經利用記憶合金的這一特點，制成了用記憶合金絲穿成的珍珠項鏈和手鐲，以及采用夾有記憶合金絲編織的乳罩等。這些裝飾品和保健品佩戴在身上，會在人體的體溫作用下恢復原有的彎度和挺度，從而起到裝飾和保健的作用。另外，還可以用鎳鈦諾爾合金制成矯齒絲，利用人的口腔溫度來校正畸形齒。

　　如果將鎳鈦諾爾合金中的鈦含量少為提高一些，形狀記憶的范圍就可提高到120℃以上。這樣，就能用它制成火災自動報警器和自動滅火器。

　　鎳鈦諾爾合金還有一個引人注目的特點，就是它在恢復原來形狀的過程中伴隨產生極大的作用力，遠比最初變形時加的力大。一般來說，這種作用力可達到原變形力的10倍。科學家們已利用這種作用力制成了發動機，鎳鈦諾爾熱機便是其典型代表之一。

　　1973年，美國加利福尼亞州勞倫斯實驗室的朋克利用形狀記憶合金制成了第一臺鎳鈦諾爾熱機，立即在世界各國引起強烈反響，并使記憶合金名揚四海。

　　這種鎳鈦諾爾熱機外形像一個水平放置的大輪子，輪輻為偏心結構。在每根輪輻上掛有用鎳鈦諾爾合金制成的U形環。輪子下面的水槽制成兩個半圓，分別盛裝冷熱水。只要冷熱水的溫度相差9℃，它就能運轉工作。

　　當U形環進入熱水槽時，環便突然伸直，產生彈力。這種彈力有一部分沿著輪子的切線方向作用，因而能推動輪子旋轉。當輪輻轉入冷水槽內時，伸直的環又自動恢復彎曲形狀。這樣周而復始，就使輪子不停地轉下去，轉了幾十萬轉業不會減速。

　　朋克制成的鎳鈦諾爾熱機能直接將熱能轉變為動能，盡管它只產生了半瓦的功率，但卻有著重大的意義，因為它為研制未來簡單結構的熱機開創了新路。

　　到了1983年，朋克的鎳鈦諾爾熱機的功率以提高到20瓦。然而，這與計劃向千瓦級甚至幾千瓦級過渡，實現大規模利用海水溫差發電裝置的目標相比，還有相當漫長的路程。

　　后來，日本也進行了記憶合金彈簧絲輪和帶輪的研究，獲得了功率達650瓦的好成績，這種記憶合金熱機被人們譽為“明日的發動機”。

　　為了進一步提高鎳鈦諾爾合金的性能，美國和日本先后研制成功加銅的鎳鈦形狀記憶合金。例如，美國發明的假統而成的鎳鈦銅形狀記憶合金，大大改善了加工和切削性能，便于人們制造各種產品。而日本松下電器公司在制造非晶態和金的裝置上對鎳鈦合金熔化體進行超急冷，使合金晶粒按一定方向排列，從而提高了加工性能和恢復原來形狀的性能。