Ligas com memória de forma

Ligas com memória de forma ou SMA (Shape Memory Alloys) são ligas que possuem a capacidade de, depois de sujeitos a uma deformação severa, recuperar a sua forma original. O efeito de recuperação de forma não é exclusivo das ligas metálicas, existindo também em polímeros, em cerâmicos e em materiais biológicos, de que é exemplo o cabelo humano.

Embora esta propriedade fosse já conhecida nos anos 30 (Arne Olander foi o primeiro a observá-las em 1938, Au-Cd) foi apenas nos anos 60 que se passou a explorar este campo com a descoberta do Nitinol pelo William J. Buehler no “Naval Ordenance Laboratory”(Maryland, EUA). Foi esta descoberta que permitiu o real desenvolvimento destes materiais já que era mais barata, fácil de trabalhar e menos prejudicial á saúde que as ligas com memória até aí conhecidas de ouro e cádmio.

Estas ligas possuem duas fases no estado sólido, ou seja, dá-se um rearranjo da sua estrutura molecular com a alteração da temperatura da liga (portanto uma mudança de fase) mas esse rearranjo passa-se sempre com a liga no estado sólido, já que as moléculas estão fortemente ligadas umas às outras em ambas as configurações. Essas duas fases têm o nome de Martensite e Austenite. A Martensite é a fase de baixa temperatura, com estrutura com pouca simértrica e muito deformável, enquanto a Austenite é a fase de alta temperatura, dura e de estrutura geralmente cúbica.
À temperatura ambiente estes materiais estão geralmente na sua fase “martensilica” e são facilmente deformáveis. Assim quando lhes é aplicada uma força eles adquirem uma nova forma. Ao serem aquecidos estas ligas passam para a sua fase “austenitica” recuperando a forma original. Ao arrefecer passa de novo para martensite, modificando de novo a sua estrutura cristalina, mas sem se alterar a sua forma macroscópica. Este fenómeno tem o nome de memória de forma simples e é apenas possível alterar a forma do objecto (permanentemente) se a Austenite for alterada. Se o objecto à