減輕病人痛苦，未來(lái)形狀記憶合金將廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域【圖】

    形狀記憶合金（shape memory alloys，SMA）是通過(guò)熱彈性與馬氏體相變及其逆變而具有形狀記憶效應(yīng)（shape memory effect，SME）的由兩種以上金屬元素所構(gòu)成的材料。形狀記憶合金是目前形狀記憶材料中形狀記憶性能最好的材料。迄今為止，人們發(fā)現(xiàn)具有形狀記憶效應(yīng)的合金有50 多種，包括：Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等。

已發(fā)現(xiàn)的形狀記憶合金體系分類(lèi)

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    形狀記憶合金的上游行業(yè)主要包括鎳、鈦、銅、鐵、鋁、鈹、鉻等金屬行業(yè)等金屬材料行業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈上游主要提供生產(chǎn)所需的基礎(chǔ)原料，因此上游產(chǎn)品的質(zhì)量、加工技術(shù)、資源供應(yīng)能力等都對(duì)行業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)及供應(yīng)產(chǎn)生直接影響。形狀記憶合金的上游行業(yè)下游主要包括生物醫(yī)療、航空航天、機(jī)械電子、橋梁建筑、汽車(chē)制造等行業(yè)，形狀記憶合金行業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)需求與下游行業(yè)產(chǎn)品需求息息相關(guān)，并隨著下游行業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展而同步發(fā)展。

形狀記憶合金的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D

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    現(xiàn)階段，我國(guó)從事記憶合金應(yīng)用研究或生產(chǎn)的企業(yè)和單位較多，在行業(yè)發(fā)展初期，大學(xué)及各研究所對(duì)形狀記憶合金的研究對(duì)行業(yè)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。近些年，國(guó)內(nèi)的一些形狀記憶合金生產(chǎn)企業(yè)迅速崛起，并且在行業(yè)技術(shù)進(jìn)步中起到了重要的作用，現(xiàn)階段已經(jīng)成為推動(dòng)我國(guó)形狀記憶合金行業(yè)發(fā)展的最重要?jiǎng)恿Α?/p>

我國(guó)形狀記憶合金行業(yè)主要研究機(jī)構(gòu)

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我國(guó)形狀記憶合金行業(yè)主要企業(yè)

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    智研咨詢(xún)發(fā)布的《2018-2024年中國(guó)形狀記憶合金行業(yè)市場(chǎng)專(zhuān)項(xiàng)調(diào)研及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》顯示，目前，國(guó)內(nèi)形狀記憶合金行業(yè)市場(chǎng)主要應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域、汽車(chē)、機(jī)器人、航空等領(lǐng)域。2017年我國(guó)形狀記憶合金行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約56.8億元，其中醫(yī)療領(lǐng)域用形狀記憶合金規(guī)模達(dá)到了43.5億元。

2011-2017年中國(guó)形狀記憶合金行業(yè)市場(chǎng)細(xì)分規(guī)模情況

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    記憶合金作為一種隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展而應(yīng)運(yùn)而生的新型材料，它具有超強(qiáng)的智能型和高度的優(yōu)越性。有著可以制作“性能優(yōu)越化、高度自動(dòng)化、以及耐磨可形變的各種性能可靠元器件”的絕佳優(yōu)勢(shì)?？萍妓降牟粩嗌仙沟酶餍懈鳂I(yè)對(duì)智能材料的需求量也不斷的提升，形狀記憶合金有著廣闊的發(fā)展前景。

    同時(shí)由于人們對(duì)生活質(zhì)量要求的不斷提升，形狀記憶合金將逐步的邁入日常的商品化。除了汽車(chē)、機(jī)器人等開(kāi)發(fā)性產(chǎn)品，家用電器等大型器件之外，部分人們生活必不可少的小物件中也應(yīng)用起記憶合金。例如日本一家日用品公司生產(chǎn)的“記憶”胸罩投入市場(chǎng)立刻受到了廣大婦女的青睞。

    在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用最廣泛的是多孔鎳鈦記憶合金，主要用于人體骨骼的替換和修補(bǔ)。鎳鈦合金具有與人體骨骼強(qiáng)度相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，同時(shí)其多孔的特性保證植入人體后不會(huì)因?yàn)槔w維組織的包覆而使植入材料產(chǎn)生松動(dòng)或偏移而失效，使植入物與被修復(fù)骨組織形成牢固的結(jié)合體。其優(yōu)于其他材料的形狀記憶效應(yīng)又使得植入過(guò)程變得容易，降低手術(shù)難度，減輕病人的痛苦。人們?cè)阪団伜辖鹋c人體相容性方面又做了大量的研究工作，新的材料甚至能促進(jìn)骨組織的生長(zhǎng)，植入物與肌體組織的排異反應(yīng)也大為降低。

    隨著市場(chǎng)需求的不斷增加，也要求企業(yè)要及時(shí)吸取新經(jīng)驗(yàn)、吸納新技能，培養(yǎng)其高素質(zhì)的人才隊(duì)伍，提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。而隨著應(yīng)用技術(shù)的轉(zhuǎn)變，相關(guān)企業(yè)也應(yīng)該及時(shí)的轉(zhuǎn)變管理方式，尋求更適合企業(yè)發(fā)展的管理體系。將技術(shù)和管理相結(jié)合，能夠?yàn)槠髽I(yè)提更廣闊的發(fā)展前景。

    此外，形狀記憶合金行業(yè)符合國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃及中央和地方的配套支持政策確定七大新興產(chǎn)業(yè)，是國(guó)家支持和鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。未來(lái)隨著形狀記憶合金技術(shù)的發(fā)展及成本下降，產(chǎn)業(yè)政策推動(dòng)和消費(fèi)者接受度的不斷提高。未來(lái)，隨著人們生活水平及消費(fèi)能力的提升，形狀記憶合金將會(huì)逐漸走入日常的商品化，除汽車(chē)、機(jī)器人、家用電器、醫(yī)療器械等產(chǎn)品外，部分人們生活中的小物品也將會(huì)普及形狀記憶合金的使用，也將帶動(dòng)形狀記憶合金的市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。