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　　19世紀70年代，世界材料科學中出現了一種具有“記憶”形狀功能的合金。記憶合金是一種頗為特別的金屬條，它極易被彎曲，我們把它放進盛著熱水的玻璃缸內，金屬條向前沖去;將它放入冷水里，金屬條則恢復了原狀。在盛著涼水的玻璃缸里，拉長一個彈簧，把彈簧放入熱水中時，彈簧又自動的收攏了。涼水中彈簧恢復了它的原狀，而在熱水中，則會收縮，彈簧可以無限次數的被拉伸和收縮，收縮再拉開。這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結構有兩種相對穩定的狀態，在高溫下這種合金可以被變成任何你想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。

　　這種材料就叫做記憶金屬。它主要是鎳鈦合金材料。例如，一根螺旋狀高溫合金，經過高溫退火后，它的形狀處于螺旋狀態。在室溫下，即使用很大力氣把它強行拉直，但只要鎳鈦記憶合金絲把它加熱到一定的“變態溫度”時，這根合金仿佛記起了什么似的，立即恢復到它原來的螺旋形態。

　　一般認為，記憶合金由復雜的菱形晶體結構轉變成簡單的立方晶體結構時，就會發生形狀恢復的記憶。而當記憶合金恢復原形時伴隨產生極大的力，鎳鈦諾合金高達60公斤平方毫米，遠比最初變形時加的力大。一般說來，可達原變形的十倍，這就意味著輸出的能量比輸入的能量大得多。科學家對此無法解釋，物理學家羅沙爾說：“熱力學定律一點沒有錯的地方，但這些定律就是不適合于鎳鈦諾??”。目前，很多學者認為，記憶合金之所以能恢復原來的形狀，是由于“記憶因子”的作用。通過相變過程自由能的研究與體積關系推導“記憶因子”。

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　　(1)利用單程形狀記憶效應的單向形狀恢復。如管接頭、天線、套環等。

　　(2)外因性雙向記憶恢復。即利用單程形狀記憶效應并借助外力隨溫度升降做反復動作，如熱敏元件、機器人、接線柱等。

　　(3)內因性雙向記憶恢復。即利用雙程記憶效應隨溫度升降做反復動作，如熱機、熱敏元件等。但這類應用記憶衰減快、可靠性差，不常用。

　　(4)超彈性的應用。如彈簧、接線柱、眼鏡架等。