Materiály s tvarovou pamětí (SMA)

Materiály s tvarovou pamětí

Materiály, které mají paměť, nás vlastně obklopují a ani si to příliš neuvědomujeme. Stačí připomenout záznamové pásky audio i video techniky, nebo i polovodičové paměti počítačů. Do těchto médií je ukládána informace a pak zase čtena. Dnes dovedeme připravit i materiály, které si pamatují tvar. Mohou být nejrůznější - od kovů přes keramiky a polymery až po organické látky. Tento web je věnován nejznámějším z nich - kovovým slitinám, pro které je v anglické literatuře zaveden termín Shape Memory Alloys /SMA/.

Tvarová paměť

Jev tvarové paměti trochu připomíná kouzelnický trik. Součástka ze slitiny SMA je ochlazena a potom zdeformována, tak že se podstatně změní její tvar. Po zahřátí nad určitou charakteristickou teplotu se součástka samovolně vrátí ke svému původnímu tvaru. Deformace může být velká a změna tvaru výrazná. Návrat do původního tvaru může být poměrně rychlý v úzkém teplotním intervalu. Pokud se snažíme návratu bránit, součástka vyvine značnou sílu. Slitiny SMA navíc vykazují i další atraktivní vlastnosti při mechanickém namáhání, které souvisí s tvarovou pamětí jako superelasticita a superplasticita a je možné je souhrnně označit jako Jevy tvarové paměti.