近日，日本國立材料科學研究所研究人員開發(fā)出一種新工藝，讓鎳鈦合金“變身”為一種超堅固彈性材料。這種材料的堅固程度與鋼相當，延展性卻是鋼的20倍，有望用于制造可變形機翼。相關論文發(fā)表于新一期《自然》雜志。
想象一下，一架飛機在空中遨游，機翼能隨著飛行速度的變化調(diào)整長度，以便更充分地利用空氣動力。為實現(xiàn)這一夢想，工程師們一直在尋找一種既柔韌又堅硬，且能耐受飛行中各種嚴苛環(huán)境的材料。
鎳鈦合金可謂“神奇小子”，它是一種形狀記憶合金，形狀記憶合金是能將自身的塑性變形在某一特定溫度下自動恢復為原始形狀的特種合金，具有良好的可塑性。它的伸縮率在20%以上，疲勞壽命達1*10的7次方，阻尼特性比普通的彈簧高10倍，其耐腐蝕性優(yōu)于最好的醫(yī)用不銹鋼，因此可以滿足各類工程和醫(yī)學的應用需求，是一種非常優(yōu)秀的功能材料。記憶合金除具有獨特的形狀記憶功能外，還具有耐磨損、抗腐蝕、高阻尼和超彈性等優(yōu)異特點。
在醫(yī)療器械領域，鎳鈦合金以其良好的生物相容性和形狀記憶性（超彈性）、耐高溫強度、耐腐蝕性和疲勞壽命長而聞名。這種獨特的合金是自膨脹導管植入物、運動醫(yī)學和創(chuàng)傷器械的首選材料，這些器械接近人體結締組織的機械特性，而輸送系統(tǒng)拉線和導絲甚至能夠穿過最曲折的解剖結構而不會扭結。
1976年，鎳鈦合金首次被用于口腔正畸弓絲。
第一個基于鎳鈦合金的骨科植入物，Mitek?骨錨，也開始商業(yè)化。與鈦或不銹鋼的剛度相比，鎳鈦合金與骨骼和身體其他結構元素的順應性使其成為骨釘和骨板等骨科植入物的理想選擇。
隨后，鎳鈦合金越來越多應用于制造導管、導絲、取石籃、針頭、口腔科銼刀和弓絲以及其他手術器械。再之后，拓展到脊柱側彎棒等。
超彈性和高應變能力幫助器械可以到達身體內(nèi)難以進入的位置。如今，微創(chuàng)介入和內(nèi)窺鏡手術的自擴張支架、移植物支持系統(tǒng)都將鎳鈦合金作為首選材料，成為發(fā)展最快的應用領域。
血管介入、自然腔道領域，鎳鈦材料的應用愈加廣泛，已經(jīng)成熟用于支架、微導絲、通路導管、濾器、封堵器、人工心臟瓣膜、巧克力球囊等器械。
近期的新應用，主要包括血管內(nèi)動脈瘤修復裝置、下腔靜脈過濾器和栓塞保護裝置，并且鎳鈦合金越來越多應用于各式各樣的植入物、整形外科和微創(chuàng)手術，甚至包括手術機器人之中。
根據(jù)iHealthcareAnalyst報告，在過去10年中，鎳鈦合金市場主要是外周血管產(chǎn)品如支架和導絲領域的拓展。
鎳鈦合金最廣為人知的應用之一，是外周血管自膨脹支架。
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