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

Aunque representamos a la ciencia como algo que progresa por medio de avances bien pensados, es sorprendente el número de descubrimientos que se producen por accidente. Uno de los ejemplos es el descubrimiento de aleaciones con memoria. La historia se inicia con los intentos para crear una aleación resistente a la fatiga para conos de punta de proyectil para la Armada. El metalúrgico William J. Buehler descubrió que una aleación equimolar de titanio y níquel tiene las propiedades deseadas, y le dio el nombre de Nitinol (de Nickel Titanium Naval Ordnance Laboratory, el laboratorio donde se inventó). Como demostración, Buehler tomó bandas rectas y largas de Nitinol y las plegó para darles forma de acordeón; después mostró que el metal se podía alargar repetidamente sin que se rompiese. Esta flexibilidad por sí misma, era una propiedad muy útil. En una de esas demostraciones, uno de los asistentes sacó un encendedor y calentó ociosamente el metal. Para sorpresa de todos, ¡la tira se enderezó! El metal había recordado su forma previa a la de acordeón. En un metal ordinario, el plegamiento hace que los cristales vecinos resbalen unos sobre otros. La estructura cristalina del Nitinol se compone de cubos de átomos de níquel con un átomo de titanio en el centro de cada cubo, en tanto que los átomos de titanio forman conjuntos también cúbicos con un átomo de níquel en el centro. Esta estructura entrelazada impide que los cristales vecinos se desplacen unos respecto a otros e imparte las propiedades superelásticas al material. A temperaturas elevadas la fase simétrica (austenita) es estable, pero al enfriarse la aleación experimenta un cambio de fase dando una estructura cúbica deformada (martensita). En esta fase los cristales tienen la flexibilidad suficiente para que sea posible doblar una y otra vez el metal sin que se fracture. Un calentamiento moderado basta entonces para devolver a los cristales su forma original. El Nitinol tiene muchas aplicaciones, entre ellas la fabricación de frenos de ortodoncia más cómodos y eficientes. Las pinzas automáticas constituyen otro uso. El especialista en el oído dobla las puntas de las pinzas para abrirlas, las desliza al interior del oído del paciente hasta que las puntas rodean el objeto extraño y aplica una pequeña corriente al alambre para calentarlo; el cambio de fase que se produce cierra las puntas sobre el objeto, con lo cual este se puede extraer sin peligro.