鈦合金的形狀記憶效應(yīng)根據(jù)簡(jiǎn)單剪切和角畸變，二維原子在變形孿晶過(guò)程中的集體位移。鈦合金的形狀記憶效應(yīng)和超彈性形狀記憶合金(SMAs)具有許多獨(dú)特的特性，包括鈦合金的形狀記憶效應(yīng)比普通金屬材料更優(yōu)越的能量耗散能力，是一種具有巨大工程應(yīng)用潛力的特殊材料。鈦合金的形狀記憶效應(yīng)除了中小企業(yè)外，形狀記憶合金的其他一些有益特性，包括超彈性、良好的阻尼能力和其他重要特性，使鈦合金的形狀記憶效應(yīng)能夠廣泛應(yīng)用于電子、化學(xué)、醫(yī)療設(shè)備、電力、航空航天等領(lǐng)域。

鈦合金的形狀記憶效應(yīng)發(fā)展直到在鎳鈦(NiTi)合金中發(fā)現(xiàn)了形狀記憶效應(yīng)(SME)， sma的價(jià)值和需求才被大多數(shù)工程和技術(shù)應(yīng)用所積極理解。此后，SMAs的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，研究興趣和專利數(shù)量也越來(lái)越多。這些鈦合金的形狀記憶效應(yīng)可能的受益者的例子遍布各個(gè)領(lǐng)域，如汽車和機(jī)械工程應(yīng)用、汽車、航空航天、微型驅(qū)動(dòng)器和微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)、機(jī)器人、生物醫(yī)學(xué)，甚至在服裝/時(shí)尚行業(yè)。鈦(Ti)合金是最重要的SMAs之一，迄今為止，開(kāi)發(fā)新型Ti基SMAs仍是金屬智能材料的重要方向之一。Ti-Nb基，Ti-Ta基，Ti-Mo基和Ti-Zr基是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的。

人們對(duì)使用形狀記憶合金(SMAs)的興趣源于這樣一個(gè)事實(shí):它們可以“記住”自己最初的形狀。當(dāng)受到高于閾值的外力時(shí)，它們表現(xiàn)為應(yīng)力誘導(dǎo)的由奧氏體向馬氏體的孿晶轉(zhuǎn)變，并能恢復(fù)表觀永久應(yīng)變，恢復(fù)到原始形態(tài)。形狀記憶合金超彈性響應(yīng)的圖解(在溫度N奧氏體完成溫度Af下的變形)。許多鈦基合金所表現(xiàn)出的這一重要特性可用于加速金屬材料的自愈合過(guò)程。此外，通過(guò)調(diào)整滯后寬度可以讓材料科學(xué)家在自愈合過(guò)程中精確調(diào)整溫度變化?T。一個(gè)可能的倒退是性能的功能退化，表現(xiàn)為超彈性應(yīng)變(εSE)的減少和殘余應(yīng)變(ε殘余)的積累。