A tensão máxima de recuperação (εr) da liga Ti-Ni pode atingir 8,0%, mostrando excelente efeito de memória de forma e superelasticidade, e é amplamente utilizada como placas ósseas, andaimes vasculares e estruturas ortodônticas.No entanto, quando a liga de Ti-Ni é implantada no corpo humano, pode liberar Ni+, que é sensibilizante e cancerígeno, levando a sérios problemas de saúde.resistência à corrosão e baixo módulo elástico, e pode obter melhor resistência e plasticidade após tratamento térmico razoável, é um tipo de material metálico que pode ser usado para substituição de tecido duro.Transformação termoelástica reversível martensítica existe em algumas ligas β de titânio, mostrando certos efeitos de memória de superelástica e de forma, o que amplia ainda mais a sua aplicação no campo biomédico.O desenvolvimento de uma liga de β-titânio composta por elementos não tóxicos e de elevada elasticidade tornou-se, nos últimos anos, um foco de investigação da liga de titânio medicinal..
Atualmente, foram desenvolvidas muitas ligas de β-titânio com efeitos de superelasticidade e memória de forma à temperatura ambiente, como as ligas Ti-Mo, Ti-Ta, Ti-Zr e Ti-Nb.A recuperação superelástica dessas ligas é pequena, tais como o εr máximo de Ti-(26, 27)Nb (26 e 27 são frações atómicas, se não estiverem especialmente marcados, os componentes da liga de titânio envolvidos neste artigo são frações atómicas) é apenas de 3,0%,muito inferior à liga Ti-NiO trabalho de investigação sobre a superelasticidade das ligas de titânio β apresenta uma análise dos factores que influenciam a sua superelasticidade.e os métodos para melhorar a superelasticidade são resumidos sistematicamente.
Superelasticidade 1.1 Transformação martensítica reversível induzida por tensão de ligas de titânio 1β
A superelasticidade das ligas de titânio β é geralmente causada por transformação martensítica reversível induzida por tensão, ou seja,A fase β da estrutura de rede cúbica centrada no corpo é transformada na fase α" da estrutura de rede rómbica quando a tensão é carregadaDurante o descarregamento, a fase α" transforma-se em fase β e a tensão recupera-se.A fase β da estrutura cúbica centrada no corpo é chamada "austenita" e a fase α da estrutura rómbica é chamada "martensita"- temperatura inicial da transição de fase martensítica, temperatura final da transição de fase martensítica,A temperatura inicial da transição de fase da austenita e a temperatura final da transição de fase da austenita são expressas por Ms, Mf, As e Af, e Af é geralmente de vários Kelvin a dezenas de Kelvin superior a Ms.O processo de carregamento e descarregamento de liga de titânio β com transformação martensítica induzida por tensão é mostrado na Figura 1Em primeiro lugar, ocorre uma deformação elástica da fase β.que se transforma na fase α" sob a forma de cisalhamento quando a carga atinge a tensão crítica (σSIM) necessária para induzir a transição de fase martensíticaÀ medida que a carga aumenta, a transição de fase martensítica (β→α") continua até que a tensão necessária para o fim (ou fim) da transição de fase martensítica seja atingida,e então a deformação elástica da fase α" ocorreQuando a carga aumenta ainda mais para além da tensão crítica necessária para o deslizamento da fase β (σCSS), ocorre a deformação plástica da fase β.Além da recuperação elástica da fase α" e da fase βO efeito superelástico ou de memória de forma da liga depende da relação entre a temperatura de transição de fase e a temperatura de ensaio..Quando Af é ligeiramente inferior à temperatura de ensaio, a fase α induzida pela tensão durante a carga passa por uma transição de fase α →β durante o descarregamento,e a tensão correspondente à transição de fase induzida por tensão pode recuperar completamenteQuando a temperatura de ensaio está entre As e Af, uma parte da fase α é transformada em fase β durante o descarregamento,e a tensão correspondente à transição de fase induzida por tensão é recuperadaSe a liga for ainda mais aquecida acima de Af, a fase α" remanescente é transformada em fase β, a tensão de transição de fase é completamente recuperada,e a liga apresenta certo efeito de memória de formaQuando a temperatura de ensaio é inferior a As, a tensão de transformação martensítica induzida por tensão não se recupera automaticamente na temperatura de ensaio e a liga não tem superelasticidade.No entanto, quando a liga é aquecida acima de Af, a tensão de mudança de fase é completamente restaurada, e a liga apresenta efeito de memória de forma.
