利用形狀記憶合金讓汽車外殼和模具抗彎曲,它具有高彈性、金屬橡膠性能、高強度等特點,在較低溫度下受力發(fā)生塑性變形后,經過加熱,又恢復到受熱前的形狀。如Ni-Ti、Ag-Cd、Cu-Cd、Cu-Al-Ni、Cu-Al-Zn等合金,可用于調節(jié)裝置的彈性元件(如離合器、節(jié)流閥、控溫元素等)、熱引擎材料、醫(yī)療材料(牙齒矯正材料)等。
形狀記憶效應來源于一種熱彈性馬氏體相變。一般的馬氏體相變作為鋼的淬火強化的方法,就是把鋼加熱到某個臨界溫度以上保溫一段時間,然后迅速冷卻,例如直接插入冷水中(稱為淬火),這時鋼轉變?yōu)橐环N馬氏體的結構,并使鋼硬化。后來,在某些合金中發(fā)現了不同于上述的另一種所謂熱彈性馬氏體相變,熱彈性馬氏體一旦產生便可以隨著溫度降低繼續(xù)長大。相反,當溫度回升時,長大的馬氏體又可以縮小,直至恢復到原來的狀態(tài),即馬氏體隨著溫度的變化可以可逆地長大或縮小。熱彈性馬氏體相變時隨之伴有形狀的變化。
新型金屬功能材料除上述幾類以外,還有能降低噪音的減振合金;具有替代、增強和修復人體器官和組織的生物醫(yī)學材料;具有在材料或結構中植入傳感器、信號處理器、通信與控制器及執(zhí)行器,使材料或結構具有自診斷、自適應,甚至損傷自愈合等智能功能與生命特征的智能材料等。