變形金剛：形狀記憶金屬
在新型金屬材料的行列中，除了被視為新世紀骨幹力量的金屬鈦之外，還有不少具有特殊功能的角色，形狀記憶合金就是倍受矚目的一種。
我們肉眼所看到的物體是由無數比塵埃還要小幾十萬倍的微小顆粒組成的，這些微小的顆粒叫做原子。比如金屬晶體就是金屬記憶合金管道
原子按照一定的排列方式構成的，有的合金原子的排列方式還會隨著環境條件的不同而發生改變。例如，在較高溫度下是某種排列方式，當溫度下降到某個臨界溫度時，又是另一種排列方式。當再次加熱到臨界溫度以上時，原子排列就會自動恢複到原來高溫下的方式。如果用上體育課來打比方，老師喊的集合口令就是臨界溫度，同學們就是一個個的原子，老師一喊口令，大家就排成一定的隊形。溫度改變就像是打下課鈴，大家就解散了，可是下一次上課老師一喊口令，大家又會排成和上回一樣的隊形。合金的記憶功能就是這樣的情形。不同的合金有不同的臨界溫度。
目前已經發現的形狀記憶合金達幾十種之多，其中應用較多的是鈦鎳合金和銅基合金兩大類。
外科用記憶合金製品形狀記憶合金的應用也是多方麵的。在宇航工作中，人造衛星和月球上的傘形天線都可以用形狀記憶合金製作，在到達太空和月球上時，這種傘形天線會因為溫度升高而自動打開。美國在噴氣式戰鬥機的油壓係統中也使用了鈦鎳形狀記憶合金。飛機的油壓係統有大量的金屬管道需要對接，使用鈦鎳形狀記憶合金作為接頭套管，飛機就不會發生漏油、脫落或破損事故。形狀記憶合金還可以用於多種驅動裝置，可以控製機器人的手臂。在醫療方麵，形狀記憶合金也大有用武之地。例如，用這種合金在體溫下能恢複形狀的功能，製成脊椎矯正棒來矯正骨骼，可以讓曾經彎曲的骨骼再變得直起來。
形狀記憶高分子材料
汽車外殼上的凹痕，可以像壓扁了的乒乓球一樣，用熱水一浸泡就可以複原；登山服裝會根據環境溫度自動調節透氣性；不小心骨折後，醫療用的外套管在體溫的作用下能夠自動束緊，並且在骨頭愈合以後就變得無影無蹤。這些看起來既像魔術又像神話的設想，在新型材料——高分子形狀記憶材料發明後，已經逐一地變成了現實。
高分子形狀記憶材料，又叫做“有記憶功能的高聚物”，分為熱塑性和熱固性兩類。這兩類材料產生形狀記憶效應的主要原理基本相同。這類高聚物在外力作用下，可以產生大的彈性形變，並且可以方便地降低溫度使形變保持下來，但在施加某種刺激信號，如加熱時，又可以恢複到原來的形態。這種變化稱為形狀記憶效應。在常溫下是固體，加熱後具有彈性的高聚物，一般說來都可能表現出一定形狀記憶效應，所以形狀記憶效應是材料科學中比較普遍的一種現象。
使形狀記憶材料成為高度智能化的材料，是目前材料科學與技術領域的熱點之一。美國和德國科學家目前正著重研究用可以在生物體內自動分解的高分子材料製作手術需要的器件，來代替原有的大型器件。外科醫生通過內窺鏡精確地把由形狀記憶聚合物製成的器件移植到需要手術的部位，如斷骨的外套管、血管的內擴管和血液的過濾網等，在體溫的作用下，通過高分子材料器件恢複形狀，就能達到治療的目的。這種治療方法，不僅可以減少放置器件時所需的外切口，而且由於器件本身在人體中可以逐步分解而消失，不需要為取出器件而進行第二次手術。新型陶瓷有哪些