스탠트 시술이란 협착된 혈관의 혈류 개선을 목적으로 그물망 형태의 스탠트를 혈관에 삽입해 이를 넓히는 시술로 협심중, 심근경색증 등의 치료에 널리 사용된다. 티타늄과 니켈을 1대1로 혼합해 생성한 니티놀은 생체 안정성이 매우 높아 혈관 확장용 삽입 장치 소재로 주목받고 있다.

인간의 생체에 적용하더라도 부작용 없이 사용할 수 있는 금속을 생체금속이라고 하며 니티놀은 일정한 온도에 도달하면 변형된 형상으로 원래의 모양으로 돌아오는 특성이 있어 대표적인 기능성 생체금속으로 분류된다. 니티놀로 스탠트를 작게 제작해 협착된 혈관에 삽입하게 되면 체온에 의해 니티놀이 원래 형상으로 복원하면서 혈관을 확장할 수 있다. 이와 같이 주변 온도 환경에 따라 형상을 변경할 수 있는 기능을 갖는 기능성 금속 소재를 '형상기억합금'이라고 한다.

형상기억합금은 미국 해군 잠수함에 사용될 특수합금 제작 중 변형이 일어난 금속 소재가 특정 온도에서 원래 형상을 되찾는 현상을 발견하게 됐고, 이후 활발한 연구가 진행돼 오고 있다. 오늘날 치아교정용 와이어, 심장 스탠트, 인공근육 등과 같은 의료 기구를 비롯해 최근에는 로봇팔 관절, 바이오, 건축 분야 등 여러 산업 분야에서 활발하게 적용되고 있다.

형상기억합금은 실제 위성 임무에도 활발하게 적용되고 있다. 대표적인 적용 예시로 발사시 수납 상태를 유지하다 궤도상에서 전개시켜 임무를 수행하는 대형 안테나, 태양전지판과 같은 전개형 우주 구조물의 발사 환경에서의 견고한 고정을 위해 사용되는 구속분리장치다. 이러한 구속분리장치는 화약 폭발력으로 구속볼트를 파단해 구조물의 구속을 해제하는 폭발식 분리장치도 사용되고 있으나 화약 작동시 발생하는 충격이 탑재 장비에 영향을 줄 수 있는 단점이 있다.

자세히 보기  : 링크