Μνήμη σχήματος: Η μνήμη σχήματος αναφέρεται σε ένα φαινόμενο όπου ένα υλικό, όπως το Nitinol, μπορεί να ανακτήσει το αρχικό του σχήμα μετά από παραμόρφωση. Αυτό συμβαίνει μέσω μιας θερμικά επαγόμενης διαδικασίας μετασχηματισμού φάσης. Όταν η μητρική φάση ψύχεται κάτω από τη θερμοκρασία Mf, σχηματίζοντας μαρτενσίτη και στη συνέχεια παραμορφώνεται σε θερμοκρασία κάτω από το Mf, μπορεί να επιστρέψει αυτόματα στο αρχικό της σχήμα όταν θερμανθεί κάτω από τη θερμοκρασία Af.
Υπερελαστικότητα: Η υπερελαστικότητα, γνωστή και ως ψευδοελαστικότητα, περιγράφει την ικανότητα ενός υλικού να παρουσιάζει μεγάλη ανακτήσιμη τάση υπό εξωτερικές δυνάμεις. Σε αντίθεση με τη μνήμη σχήματος, η υπερελαστικότητα δεν συνεπάγεται θερμικά αποτελέσματα. Όταν υποβάλλεται σε καταπόνηση, το κράμα υφίσταται μαρτενσιτικό μετασχηματισμό που προκαλείται από την πίεση ενώ βρίσκεται στη μητρική φάση, με αποτέλεσμα μηχανική συμπεριφορά διαφορετική από τα συνηθισμένα υλικά. Το όριο ελαστικότητάς του υπερβαίνει αυτό των συμβατικών υλικών και δεν ακολουθεί τον νόμο του Hooke.
Σε σύγκριση με τις ιδιότητες μνήμης σχήματος, η υπερελαστικότητα δεν βασίζεται στις αλλαγές θερμοκρασίας. Η υπερελαστικότητα αναφέρεται στη συμπεριφορά τάσης-παραμόρφωσης εντός ενός συγκεκριμένου εύρους παραμόρφωσης, όπου η τάση δεν αυξάνεται αναλογικά με την τάση. Η υπερελαστικότητα μπορεί να ταξινομηθεί ως γραμμική ή μη γραμμική. Η γραμμική υπερελαστικότητα παρουσιάζει μια σχέση τάσης-παραμόρφωσης κοντά στη γραμμική, ενώ η μη γραμμική υπερελαστικότητα περιλαμβάνει μαρτενσιτικό μετασχηματισμό που προκαλείται από τάσεις και το αντίστροφό της κατά τη φόρτωση και την εκφόρτωση, που συχνά αναφέρεται ως ψευδοελαστικότητα μετασχηματισμού.
Ευαισθησία στην ενδοστοματική αλλαγή θερμοκρασίας: Τα ορθοδοντικά σύρματα από ανοξείδωτο χάλυβα και κράμα CoCr γενικά δεν επηρεάζονται από αλλαγές στην ενδοστοματική θερμοκρασία. Ωστόσο, η ορθοδοντική δύναμη που ασκείται από το υπερελαστικό ορθοδοντικό σύρμα από κράμα νικελίου-τιτανίου μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τη στοματική θερμοκρασία.
Όταν η ποσότητα παραμόρφωσης παραμένει σταθερή, μια αύξηση της θερμοκρασίας ενισχύει την ισχύ ανάκτησης. Αυτό μπορεί να επιταχύνει την κίνηση των δοντιών διεγείροντας τη ροή του αίματος στα τριχοειδή αγγεία που επηρεάζονται από ορθοδοντικές συσκευές. Η αυξημένη ροή αίματος θρέφει τα επισκευαστικά κύτταρα, διατηρώντας τη ζωτικότητα και τη φυσιολογική τους λειτουργία. Ωστόσο, οι ορθοδοντικοί μπορεί να αντιμετωπίσουν προκλήσεις στον ακριβή έλεγχο ή τη μέτρηση των ορθοδοντικών δυνάμεων στο στοματικό περιβάλλον.
Κράμα NiTi από την TopTiTech
Σύρμα κράματος NiTi απόTopTiTech
Αντοχή στη διάβρωση: Μελέτες δείχνουν ότι η αντίσταση στη διάβρωση του σύρματος νικελίου-τιτανίου είναι συγκρίσιμη με εκείνη του σύρματος από ανοξείδωτο χάλυβα.
Βιοσυμβατότητα: Το κράμα μνήμης σχήματος νικελίου-τιτανίου, όπως το Nitinol, έχει μοναδική χημική σύνθεση, που αποτελείται από ατομικά κράματα όπως το νικέλιο-τιτάνιο με περιεκτικότητα σε νικέλιο περίπου 50%. Το νικέλιο είναι γνωστό ότι έχει καρκινογόνες και καρκινογόνες επιδράσεις. Ωστόσο, το επιφανειακό στρώμα του οξειδίου του τιτανίου λειτουργεί ως φράγμα, με αποτέλεσμα την καλή βιοσυμβατότητα των κραμάτων Ni-Ti.
