Σε πεδία όπως η αεροδιαστημική και η βαθιά εξερεύνηση του χώρου, οι απαιτήσεις για τα υλικά είναι εξαιρετικά αυστηρές. Τα υλικά πρέπει να είναι ελαφριά, λειτουργικά και ικανά να προσαρμοστούν σε ακραίες διαφορές θερμοκρασίας. Παραδοσιακό σχήμα - Τα κράματα μνήμης έχουν περιορισμένη απόδοση σε περιβάλλοντα χαμηλής θερμοκρασίας και δεν μπορούν να ανταποκριθούν σε ακραίες απαιτήσεις, όπως βαθιά εξερεύνηση χώρου και υγροποιημένη - αποθήκευση αερίου. Αυτό καθιστά εξαιρετικά την έρευνα και την ανάπτυξη νέων υλικών τύπου.
Η ερευνητική ομάδα που διεξήχθη σε θερμοδυναμική ανάλυση βάθους και σχεδίασε προσεκτικά ένα νέο κράμα τύπου με τιτάνιο και αλουμίνιο ως κύρια συστατικά - TI75.25AL20CR4.75 σύμφωνα με το διάγραμμα φάσης. Χρησιμοποίησαν τη μέθοδο υψηλής απόσβεσης της θερμοκρασίας για να σταθεροποιήσουν τη φάση και επίσης διεξοδικά και σχολαστικά μελετούσαν τον μηχανισμό μετασχηματισμού του κράματος, τον μηχανισμό μετασχηματισμού φάσης και τις μηχανικές ιδιότητες μέσω προηγμένων μεθόδων όπως η ηλεκτρονική μικροσκοπία μετάδοσης (TEM), Στο πείραμα, το κράμα ήταν γρήγορα σβήσιμο μετά από θερμική επεξεργασία θερμοκρασίας και παρασκευάστηκαν μεγάλα -μεγέθη μονής κρυστάλλου, τοποθετώντας ένα αξιόπιστο θεμέλιο για επακόλουθες μηχανικές δοκιμές.
Το νέο κράμα Ti - Al - Cr μπορεί να ανακτήσει ένα στέλεχος ύψους 7,3% σε θερμοκρασία δωματίου, η οποία είναι ισοδύναμη με εκείνη των εμπορικών κραμάτων νικελίου - τιτανίου και υπερβαίνει πολύ εκείνο των παραδοσιακών κραμάτων που βασίζονται σε τιτάνιο. Η πυκνότητα του είναι 4,36 × 10 kg/m³, και η ειδική αντοχή του είναι τόσο υψηλή όσο 185 × 10³ Pa · m³/kg, η οποία είναι περισσότερο από διπλάσια από το παραδοσιακό ελαφρύ σχήμα - κράματα μνήμης. Ακόμη πιο εκπληκτικά, αυτό το κράμα διατηρεί σούπερ - ελαστικότητα σε ευρεία θερμοκρασία από 4,2 K έως 400 K, με παράθυρο θερμοκρασίας λειτουργίας 396 K, το οποίο είναι πέντε φορές από τα κράματα νικελίου - τιτανίου. Η σούπερ ελαστικότητά του προέρχεται από τον μετασχηματισμό της μαρτενσιτικής φάσης από Β2 σε Β19 και δείχνει μια μη φυσιολογική αύξηση της αντοχής διατμητικής διάτμησης σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Μπορεί να φανεί σαφώς από το σχήμα ότι το σούπερ - ελαστικό εύρος θερμοκρασίας του σχήματος Ti -Al - Cr σχήμα - κράμα μνήμης ταιριάζει με τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας στα πραγματικά περιβάλλοντα εφαρμογής της γης, του Άρη και του φεγγαριού. Σε σύγκριση με άλλα κράματα μνήμης, έχει επίσης σημαντικά πλεονεκτήματα όσον αφορά την πυκνότητα και το σούπερ - ελαστικό εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας.
Είναι σαν ένα λαμπρό νέο αστέρι, που λάμπει με ένα μοναδικό φως στον τομέα της επιστήμης των υλικών και οδηγεί τη νέα κατεύθυνση της μελλοντικής υλικής ανάπτυξης.
