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vol.79 ニッケルチタン合金『超弾性』の活用

vol.79 ニッケルチタン合金『超弾性』の活用

ニッケルチタン合金は、「超弾性」などの特異的な性質を示すため、カテーテルやガイドワイヤーなどの医療デバイスではよく使用されています。超短パルスレーザー加工技術など、当社の保有する微細加工技術群を駆使することで、その「超弾性」特性を十分に活かした高機能デバイスを実現することができます。当社では、設計支援や 試作・評価、量産対応にいたるまで、お客様の事業をサポートさせていただきます。

ニッケルチタン合金「超弾性」メカニズム

ニッケルチタンワイヤーは、相当大きく曲げても、元の真っすぐな形状に戻ります。とても不思議で面白いメカニズムですので以下に説明します。

製造工程や熱セットによって「形状を記憶した」ニッケルチタン合金は、通常は「オーステナイト」の相状態をとっています。

しかし、応力負荷を受けると、「オーステナイト」の相状態から、応力誘起「マルテンサイト」の相状態に相変態しながら、負荷変形を起こします。

そして、応力負荷が除去されると、応力誘起

「マルテンサイト」の相状態から、「オーステナイト」の相状態に戻る形で相変態が生じ、記憶している形状に復元します。

これが、「超弾性」特性を示すメカニズムです。

「超弾性」特性発現イメージ
-応力負荷による特性の発現-

超弾性特性発現イメージ・応力負荷による特性の発現

ニッケルチタン合金の加工サンプル

超短パルスレーザー加工を用いて、極細のパイプに極細のスリットパターンを設けるなど、ニッケルチタン合金の「超弾性」を活かした高機能微細加工部品を提供しています。

【加工品】 材質: ニッケルチタンパイプ

     外径Φ0.3mm内径Φ0.2mm、スリット幅 0.1mm

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