Aleaciones con memoria de forma por el Prof. Dr. D. Gregorio López López, académico de número

El nitinol es el ejemplo más conocido de las llamadas aleaciones con memoria de forma. Es una aleación de níquel y titanio. En los laboratorios de la marina de los EE.UU. se descubrió una aleación de níquel (Ni) y titanio (Ti) que presentaba unas propiedades singulares en un programa de investigación encaminado a la obtención de una aleación con alta resistencia a la corrosión. El equipo de investigadores que lo descubrió bautizó el nuevo material con el nombre de NiTiNOL (acrónimo de Ni-Ti-Naval Ordnance Laboratory). Se trata de una aleación de níquel y titanio en proporciones casi equimolares y que tiene propiedades de memoria de forma espectaculares. La memoria de forma se manifiesta cuando, después de una deformación plástica, el material recupera su forma tras un calentamiento suave. Las transiciones de fase en los sólidos pueden producirse por dos mecanismos muy diferentes. El más común consiste en el desplazamiento de átomos de sus posiciones de equilibrio, mediante un proceso conocido como difusión, para adoptar una nueva estructura más estable en las condiciones de presión y temperatura a las que se encuentra el material. Este tipo de transiciones se produce generalmente de una forma lenta. Sin embargo, en las AMF los átomos sufren desplazamientos muy pequeños de sus posiciones de equilibrio y no hay difusión, siendo las transformaciones rápidas. Este tipo de transformación recibe el nombre de martensítica, debido a que se describieron en primer lugar para la transformación del acero entre sus fases austenita (dúctil y maleable) y martensita (frágil y dura). La martensita (de baja temperatura) es una fase menos simétrica que la austenita. Una vez que se ha generado por enfriamiento la fase martensita, se puede deformar fácilmente y de una forma plástica, pero la transformación por calentamiento recupera la estructura de tipo austenita. Este efecto, a escala macroscópica se manifiesta en la recuperación de la forma inicial. Las aplicaciones que se han desarrollado hasta el presente se derivan de sus dos propiedades fundamentales: la super-elasticidad y la recuperación de la forma por calentamiento. Por sus propiedades de material super-elástico, se han desarrollado dispositivos de aplicación en medicina, como cilindros-mallas auto-expansibles para mantener permeabilidad de vasos sanguíneos (stents), o dispositivos para oclusión de defectos cardiacos. También se emplean en elementos que deben recuperar su forma original después de una severa deformación, como monturas de gafas para niños.