형상기억합금( TiNi) 티타늄 , 니켈

형상기억합금 이란 글자대로 자기의 형상을 기억하는 합금이라고 한다.
성분은 니켈(Ni) 과 티타늄(Ti)으로 되어 있다.
일반적으로 금속은 탄성한계를 가지고 있어 그 이상으로 벗어나면 파손이나 형태가 변하여 원래의 상태로 돌아오지 못하자, 이 형상기억합금을 가지고 일정한 온도에서 어떤 임의의 형상을 만들어 놓고, 기준 온도점 기준으로 높거나 낮은 온도에서 이 합금에 변형을 주었다가  형상이 만들어진 기준 온도점에 도달하게 되면 원래의 형상으로 돌아가는 특성을 가지고 있는 합금이다. 그저 신기할 따름이다...
아직까지 금속이 형상기억을 하는건지에 대해서는 밝혀지지 않고있다.
형상기억합금의 발견
이 형상기억합금 또한 우연하게 발견을 하게 되었다
금속에 일정 형태의 형상을 기억할수 있다는것은 1938년 MIT교수들에 의해 처음으로 규명이 되었지만, 실질적으로 그런 형상기억합금의 존재는 찾질 못하다가, 1964년경 미국 해군무기연구소에서 우연히 이 합금을 발견하게 되었다.
잠수함이 여러가지 이유로 파손시 바로 보수를 할수있는 소재를 개발하던중 니켈(Ni)과 티타늄(Ti)의 합금에서 형상기억효과를 발견하게 되었고, 두 원소의 이름을 따서 니티놀(NITINOL)이라 명명하였다.
형상기억합금의 종류및 사용 용도
이후 형상 기억합금의 소재로 10종이상 발견 되었으나, 실용화 된것은 Ni-Ti계와 Cu-Zn-Al계의 2종류이며, 이중 Ni-Ti계가 가공성이 뛰어나고 형상복원 능력이 뛰어나 현재 가장 많이 사용을 하고있다.

이 형상기억합금의 원리가 아직 완전히 밝혀지지는 않았지만 합금을 구성하는 결정구조와 관련이 있다고 보고 있으며, 일반 금속재료는 가열하여 급랭하면 단단한 '마르텐사이트' 라는 조직으로 변하개 된다.
일명 담금질이라고 많이 들어봤고, 사극을 보면 칼을 만들때 가열후 급냉하는 모습을 자주 볼수있다,
그러나, 이 형상기억합금은 마르텐사이트 조직이 원래의 형상보다 훨씬 물러서 외부의 힘에 쉽게 변형이 되지만 온도를 올리면 원래의 조직으로 되돌아가면서 변형이 되었던것이 없어지게 된다고 한다.
음,... 어렵군......


이 합금은 현재 여러 용도로 사용이 되어지고 있다.
당연히 군사용으로 많이 사용을 하고 있으며, 80년대 이후에는 더욱더 많이 활용을 하고 있다,
휘었다가 다시 원상태로 오는 휴대폰 안테나,  밟아도 깨지짖 않는 안경테,

메모리와이어 사용한 여성용 브래지어... 한때 TV광고에 엄청 나왔다
세탁시마다 브래지어의 형태가 가지 각각으로 변했다가 사람의 채온인 36.5의 피부에 닿으면 다시 원래 형태로 돌아오게 되어있는 브래지어다
물론 지금도 사용을 하고 있다,

또한, 치아교정용으로도 사용을한다,

앞으로도 여러가지 방면으로 이 형상기억합금들이 사용되게질것이다.