Koostis/struktuur

Erineva koostisega metallide sulamid, mille omadused tuginevad materjalis aset leidvale struktuursele faasisiirdele austeniitse (kõrgtemperatuurse kuubilise) ja martensiitse (madalatemperatuurse monokliinse) faasi vahel. Tuntuim kujumäluga sulam on nikli ja titaani sulam nitinol (nitinol = NIckel TItanium Naval Ordnance Laboratory, materjali 1961. a. avastanud William Buehleri töökoha järgi USAs [1]).

Omadused

Erinevalt “harilikest” metallidest ja sulamitest toimub nitinoli pehmes martensiitses faasis plastne deformatsioon mitte dislokatsioonide tekke ja liikumise tõttu vaid tasakaalu nihkumise tõttu erinevalt orienteeritud monokliinse võre rakkude (“peegelkaksikute”) vahel. Faasisiirdel kuubilisse faasi “pühitakse meelest” kõik martensiitse faasiga seotud erinevused ja taastub näidise esialgne “austensiitne” kuju. Sõltuvalt sulami komponentide kaalulisest vahekorrast algab siire austeniitsesse faasi erinevatel temperatuuridel. Nii alaneb nikli kaalulise sisalduse kasvades 54,5% kuni 56,5% siirde temperatuur 166 ºC kuni –50 ºC, nikilisisaldusel 55,5% on see ligikaudu 35 º C. Kuna pehme martensiitse faasi teket saab indutseerida austeniitses faasis ka mehhaanilise deformatsiooniga, annab see nitinolile ebatavalised elastsed omadused (nn.  superelastik). Taolises materjalis ei allu pöörduv (elastne) deformatsioon Hooke seadusele (laias deformatsiooni diapasoonis on mehhaaaniline pinge konstantne).

Rakendused

Termokontrollerites ja –regulaatorites. 

Demod, katsed