記憶合金的材質是什麼?

Question

記憶合金的材質是什麼?
為什麼溫度回復至變形以前的形狀?

Answer 1

因為變形是因為材料的達到永久晶粒變形,
例如合金鈦
因為能夠在較低的溫度就達到一定程度變形的晶粒回復原狀,因此叫做記憶金屬

Answer 2

形狀記憶合金（Shape Memory Alloys;SMA），顧名思義，就是一種能夠記
憶原有形狀的金屬材料。也就是說，此種材料在其冷卻狀態下將它變形，當加
熱至某臨界溫度以上，它可以回復到變型前的形狀。上述這種現象，事實上已
超過一般金屬材料塑性變形的常識觀念。目前，此種合金主要有鎳鈦合金及銅
鋅鋁合金等十餘類，此種特性可應於工業、家電、汽車產品及醫療用途上。

研究成果/技術能力

　　‧形狀記憶合金製程已建立製程參數，包括熔煉、熱加工、抽線加工及熱
處理技術。

　　‧NiTi形狀記憶合金應用元件製作，包括齒列矯正線、胸罩線及彈簧技術。

　　‧元件設計技術

　　‧本所自製之NiTi齒列矯正線

產品用途及推廣情況
　
　　1.工業上的應用：
　　管接頭、連接器（電纜、光纜）、夾具、固定銷、引動裝置（熱致動器、
光學致動器）、機器人調節器、驅動裝置、振動器、監視器、記錄器、控制器
、溫度感應彈簧、恆溫閥、溫度警報器、低溫防漏裝置、安全開關。

　　2.家電品的應用：
　　自動乾燥庫開閉裝置、冷暖氣機自動風向調整裝置、電烤箱熱風循環裝置
、乾衣機熱風循環裝置、咖啡壺安全開關、電冰箱除霜裝置、微波爐熱風循環
之振動裝置、電磁爐溫度顯示裝置、閃光燈起動器。

　　3.汽車工業上的應用：
　　恆溫器、散熱器、風扇離合器、車燈組件、化油器控制閥、航空器自動換
氣裝置。

　　4.醫療上的應用：
　　齒列矯正線、人造牙根、人工關節、脊柱矯正棒、接骨板、扣釘、固定線
夾、封線、人工心臟用人工肌肉、鼻鏡、胃鏡伸縮移動裝置、手術用具。

　　5.其他：
　　玩具、胸罩、眼鏡框

　　形狀記憶合金用途種類相當繁多，國內之應用例主要有齒列矯正線，胸罩
及眼鏡框。事實上形狀記憶合金的應用，一直都有新的發明這也代表它仍有許
多應用空間有待開發。


對產業之預期效益

　　國內目前並無生產形狀記憶合金材料之廠家，僅有少數代理商及應用廠家
來供應素材及元件。由於來源不穩定，並且單價偏高，阻礙國內在形狀記憶合
金應用上的發展。因此藉由此新材料之製程及應用技術開發，將更能促進國內
在形狀記憶合金應用的蓬勃發展。

未來發展

　　本所由經濟部專案所發展之形狀記憶合金製程與應用技術，可對工業界提
供下列服務項目：移轉完整之熔煉、加工與熱處理製程技術、協助開發形狀記
憶合金之應用產品，並已建立完整之技術資料，相信在未來促進廠商發展此項
應用產品將會大有助益。