形狀記憶合金(shape memory alloys,SMA)是通過熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應(shape memory effect,SME)的由兩種以上金屬元素所構成的材料。新思界行業研究專員出具的《2018年***及中國形狀記憶合金產業深度研究報告》顯示,***形狀記憶合金市場2017年的市場規模為106.2億美元,預計到2022年將達到189.7億美元,復合年增長率為12.3%。形狀記憶合金(SMA)市場的增長可歸因于需求增加***范圍內的生物醫學、航空航天、國防以及消費電子和家用電器行業對形狀及與合金的需求顯著增長。形狀記憶合金具有如偽彈性、形狀記憶效應和高阻尼性能等特點,細分產品中醫療植入物和電子應用的需求不斷增加。
以合金種類劃分,鎳鈦合金在2018-2022年的市場份額增長速度較快。
以合金種類劃分,形狀記憶合金市場分為鎳鈦合金、銅基合金、鐵錳硅合金等。鎳鈦合金在2017年占形狀記憶合金市場的份額,并將在2018-2022年之間也繼續保持高增長率。鎳鈦合金主要用于制造植入式醫療器械、手術器械和汽車執行器。因此,生物醫學、汽車和消費電子及家電行業對鎳鈦合金需求的增長預計將推動形狀記憶合金市場。
以下游需求劃分,生物醫藥行業在2018-2022年之間的需求增長速度很快
2017年,生物醫學行業對形狀記憶合金的需求占市場的份額。形狀記憶合金廣泛應用于醫療植入物,如心血管和內窺鏡支架、矯形螺釘和電線、牙科弓絲以及制造汽車執行器,飛機和電子元件。生物醫學和消費電子和家用電器是形狀記憶合金市場增長很快的終端用途行業。人口老齡化、不良飲食習慣和生活方式以及慢性病增加是推動生物醫學產業對SMA產生需求的主要因素。
目前***形狀記憶合金市場中主要的參與者有:ATI特種合金和零部件(美國)、SAES(意大利)、Johnson Matthey(英國)、Nippon Steel&Sumitomo Metals(日本)、Furukawa Electric Company(日本)、Fort Wayne Metals(美國)、日本Seisen(日本)等。
ATI特種合金和組件(美國)是形狀記憶合金的制造商之一。2017年7月,ATI與GE航空(美國)公司建立了合資企業,在美國賓夕法尼亞州建立了一個研發中試生產工廠,以開發非熔體鈦合金粉末制造技術。該公司還與普拉特惠特尼公司(美國)簽署了長期購買協議,向普拉特和惠特尼公司提供下一代噴氣發動機的等溫鍛造和鎳基粉末合金。
一般鈦材料的密度計算時一般按照4.51g/cm3的密度計算。但是鈦合金因為牌號不同,材料的元素含量不同,不同牌號的鈦合金密度會有略微的不同。
4D打印,準確地說是用一種能夠自動變形的材料制造零件,然后,只需將其放入***的環境中,不需要連接任何機電設備,它就能按照產品設計的樣子,自動伸縮變形成相應的形狀。4D打印***關鍵的是形狀記憶合金Shape Memory Alloys(SMA),是***制造-3D打印用形狀記憶合金(鎳鈦粉末)加工的升級,鎳鈦合金具有形狀記憶、自動作功、超彈性、節能、熱敏等特殊性能,引起了工業界廣泛的重視。
早在六千多年前,人類就發現并使用了金屬銅,公元前五世紀前后又逐漸使用了鐵器以及金、銀、鐵、鋁等其他金屬。但是能夠像聰明而智慧的高級生物那樣具有記憶能力的金屬,人們卻聞所未聞,甚至難以想象。如今,這種能夠“記憶”住形狀的合金,確確實實在我們面前出現了,這真令世人大開眼界,拍手叫絕!
NASA近日研發出一種用鎳鈦合金制成的鏈式輪胎。格倫研究中心的科學家們將典型的彈性氣動材料變成了能夠承受顯著可逆應變的記憶合金,這使得超彈性輪胎能夠承受比任何其他非充氣輪胎更多的變形,同時能夠增強控制,增加設計的通用性,輪胎可以廣泛用于太空車或在地球上的車輛。
牙齒矯形是通過正畸或外科手術等方法治療錯頜畸形,錯頜畸形是指兒童生長發育過程中,由先天因素或后天因素導致的牙齒、頜骨、顱面的畸形,錯頜畸形與齲齒、牙周病一起被列為口腔三大常見病,其患病率高達人口的50%以上。
美國航空航天局(NASA)的工程師們利用一種新型形狀記憶合金鎳鈦板(SMA)傳動器,讓F/A-18大黃蜂超音速戰斗機的300磅(136公斤)機翼部分能夠折疊,為前沿航空航天技術增添了新的花樣。