مواد تشکیل دهنده آلیاژ حافظه دار چیست؟
این آلیاژها که فلز حافظه دار، آلیاژ حافظه دار، فلز هوشمند و آلیاژ هوشمند نامیده می‌شوند، از آلیاژ مس-آلومینیم- نیکل و آلیاژ نیکل- تیتانیم که دو دسته‌ی بسیار معروف و متداول از آلیاژهای حافظه دار هستند، تشکیل می‌شوند. البته آلیاژهای حافظه دار می‌توانند از آلیاژ کردن روی، مس، طلا و آهن نیز ساخته شوند. اگرچه آلیاژهای پایه آهنی و پایه مسی از لحاظ تجاری از آلیاژهای نیکل-تیتانیم ارزان‌تر هستند اما با این وجود آلیاژهای حافظه دار پایه نیکل-تیتانیم برای بیشتر کاربردها برتری دارند. به این علت که آلیاژ پایه نیکل-تیتانیم پایدارتر، کاربردی‌تر و دارای عملکرد فوق العاده‌ی ترمومکانیکی است. آلیاژهای دیگری نیز هستند که بر پایه آهن تشکیل می‌شوند و به آنها Fe-SMA می‌گویند و در صنعت ساختمان بسیار پرکاربرد هستند.دوساختار کریستالوگرافی مواد حافظه دار
دو ساختار کریستالوگرافی برای آلیاژهای حافظه‌دار وجود دارد. در دمای پایین فاز مارتنزیت و در دمای بالا فاز آستنتیت مشاهده می‌شود. زمانی که آلیاژ هوشمند به شکل مارتنزیت و در دمای پایین باشد، آلیاژ به راحتی به هر شکلی قابل تبدیل است. هنگامی که آلیاژ حرارت داده می‌شود، تبدیل فاز مارتنزیت به آستنیت رخ می‌دهد. در فاز آستنیت، آلیاژ حافظه دار شکلی را که قبلا داشته به خاطر می‌سپارد. در دما و فشار پایین مارتنزیت حضور دارد و در دما و فشار بالا آستنیت حضور دارد لذا تغییر شکل وابسته به این دو پارامتر است.روش ساخت آلیاژ حافظه دار
آلیاژهای حافظه دار به روش ریخته‌گری و با استفاده از ذوب قوس خلا یا ذوب القایی ساخته می‌شوند. این روش برای نگه داشتن ناخالصی‌های آلیاژ در کم‌ترین مقدار و همچنین خوب مخلوط شدن مذاب مناسب است. بعد از ریخته‌گری، شمش را در جهت مقطع بزرگ‌ترش نورد گرم می‌کنند و سپس کشیده می‌شود تا به سیم تبدیل شود. روشی که در آن آلیاژ آموزش دیده یا trained می‌شود به خواص مورد نظر بستگی دارد. در واقع آموزش دادن آلیاژ به این منظور است که زمانی که آلیاژ حرارت داده می‌شود به آن شکل حافظه‌اش تبدیل شود. این امر با حرارت دادن آلیاژ اتفاق می‌افتد به صورتی که برهم ریختگی‌های شکلی و ساختاری دوباره در موقعیت پایدار مرتب شوند. باید توجه داشت که دمای حرارت دهی مهم است و این دما نباید آنقدر بالا باشد که منجر به تبلور مجدد شود. این آلیاژ بین دمای 400 الی 500 درجه‌ی سانتی گراد به مدت 30 دقیقه حرارت داده می‌شود و سپس به سرعت با کوئنچ کردن در آب یا به وسیله‌ی سرد کردن در هوا سرد می‌شود.انواع آلیاژهای حافظه دار بر اساس نوع محرک آنها
سه نوع آلیاژ حافظه‌ای به طور کلی وجود دارد که هرکدام محرک مخصوص به خود را دارند. در ادامه به توضیح هرکدام پرداخته شده است.آلیاژ حافظه‌ای شکلی
رفتار حافظه‌ای شکلی که در بالاتر هم به آن اشاره شد، زمانی است که آلیاژ تحت دمای مشخصی تربیت شده و طبق آن با تغییر دما به دمای اولیه به شکل سابق خود باز‌می‌گردد. رفتار حافظه ای خود به دو دسته یک طرفه و دو طرفه تقسیم می شود. اگر آلیاژ توانایی به خاطر سپاری شکل خود را فقط در فاز آستنتیت داشته باشند به آنها آلیاژحافظه ای یک طرفه و اگر بتوانند شکل خود را هم در فاز آستنتیت و هم مارتنزیت به یاد بسپارند به آن ها آلیاژ حافظه ای دو طرفه گفته می‌شود.آلیاژ حافظه ای سوپرالاستیک
این خاصیت در آلیاژهای حافظه دار این گونه دیده می شود که پس از بارگذاری روی آن، کرنش های بزرگی که روی داده پس از باربرداری دوباره بازیابی می شوند. در واقع به آلیاژهایی که تحت تنش شکل پذیری خود را به خاطر سپرده اند، آلیازهای سوپرالاستیک می‌گویند. به این صورت که فاز مارتنزیت این آلیاژ، مارتنزیت ناشی از تنش است و وقتی تنش روی آن برداشته شده و به شکل اولیه بازگردد، به دلیل رفتار فوق الاستیک فلز، شکل آن هم به شکل اولیه بازخواهد گشت.آلیاژ حافظه دار مغناطیسی
همان‌طور که گفتیم، گاهی محرک مواد حافظه دار گرماست و گاهی تنش. اما مورد سومی هم هست که در میدان مغناطیسی، فلز دچار تنش شده و تغییر شکل می‌دهد. مشابه با رفتارهای قبل، اگر میدان مغناطیسی به میدانی که در آن آلیاژ آموزش داده شده برگردد، شکل آلیاژ هم به آن صورت بازخواهد گشت. به این مواد (Magneto stractive) می‌گویند و معمولا از آلیاژ شدن نیکل، منیزیم و گالیوم به وجود می‌آیند.
