Развитие научно-технических решений в медицине. Канюков В.Н - 234 стр.

      Природу этого явления доктор физико-математических наук В. Лиха-
чев популярно объясняет следующим образом: “Если детали, сделанные из
обычных металлов (да и вообще из любых материалов, имеющих кристалли-
ческое строение), вынуждает изменять форму только внешняя сила (после
того как пройдет рубеж “упругость-пластичность” и начинаются перескоки
атомов в соседние узлы кристаллической решетки), то в сплавах, обладаю-
щих памятью формы, может кардинально перестраиваться сама кристалличе-
ская решетка.
      В этих металлах при определенной температуре происходит фазовый
переход – так называют особую реакцию в твердой фазе без переноса веще-
ства. Например, в кобальте при таком переходе кубическая решетка превра-
щается в гексагональную, в сплавах медь – марганец из кубической в тетра-
гональную. Сложные реакции (их называют мартенситными) происходят в
сплавах титан-никель, индий-таллий, они присущи аустенитным и железо-
марганцевым сталям, многим другим веществам. Мартенситные реакции об-
ратимы. При нагреве образца они идут в одну сторону, при охлаждении в об-
ратную. Более того, некоторые из них, если можно так сказать, “сверхобра-
тимы”. Ведь ниоткуда не следует, что при обратном фазовом переходе все
атомы должны возвращаться строго по тем траекториям, по которым они уже
шли в прямом процессе. Действительно, даже смешно подумать о том, что
при конденсации пара молекулы воды должны собраться в те же самые ка-
пельки, в тех же местах, откуда они когда-то испарились. Между тем, у кри-
сталлов с памятью формы именно так все и происходит. Каждый атом без-
ошибочно находит “знакомое место”, как по весне журавль свое гнездовье.
      Механизм этого явления не ясен. Происходящее при мартенситных
превращениях физические процессы столь сложны, что специалисты говорят
о генетических свойствах кристаллов. Несмотря на неполную ясность физи-
ческих процессов механизма этого явления, оно входит в нашу практическую
жизнь.
      В 1958 г. впервые был получен сплав с эффектом памяти формы – ни-
тинол.
 Нитинол – это сплав никеля и титана. Он достаточно сложен в производстве.
Для достижения требуемой переходной температуры соотношение никеля и
титана в сплаве должно выдерживаться с высокой точностью (до тысячных
долей). У этого сплава фазовые переходы идут выше комнатной температу-
ры, но ниже точки кипения воды. Если же никелид титана легировать желе-
зом, то диапазон температур простирается в интервале от комнатной до тем-
пературы кипения жидкого азота. Необходимая чистота производства обес-
печивается за счет применения вакуумных печей и сложного вспомогатель-
ного оборудования. Поэтому, широкое применение нитинола лимитируется
его высокой стоимостью, а иногда и инертностью нашего мышления. Но по-
иски путей снижения стоимости производства нитинола продолжаются. И
некоторые фирмы, например “Спешл металс корпорейшн” (США), намерены
приступить к