Smarte materialer, materialer som evner å oppfatte omgivelsens virkning på dem, og reagere på en slik stimulus over en kontrollmekanisme, i den hensikt å aktivere formålstjenlige tilpasninger i systemet. Betegnelsen brukes også om instrumenter, konstruksjoner og systemer fremstilt av slike materialer. Mange funksjonelle materialer med karakteristiske, fysikalske egenskaper faller inn under begrepet.

Piezoelektriske keramer er materialer som blir elektrisk polarisert av en volumforandring, en reaksjon som for eksempel aktiverer airbagen i en bil ved bråstans.

Noen typer væsker, kalt magneto-reostatiske og elektro-reostatiske væsker, forandrer viskositet (de blir mer tungtflytende) når de utsettes for et magnetisk hhv. elektrisk felt. Disse egenskapene utnyttes til å dempe støt og vibrasjoner i kjøretøyer, koblinger og ventiler. 

Klær eller maling som er innsatt med mikropartikler av en utvalgt halvleder kan indre infrarøde (IR) sensorer til å oppdage lyskilder, hvilket er en form for kamuflasje. Partiklene absorberer IR-strålingen fra legemet man ønsker å skjule, og reemitterer den med en frekvens som faller utenfor detektorens reaksjonsområde. 

Silisium av høy renhet, tilsatt kontrollerte mengder av bestemte fremmedgrunnstoffer (såkalt doping), er det virksomme materialet i halvledere som likeretter og forsterker elektriske signaler, reagerer på lys, emitterer lys og på kommando lagrer og flytter elektriske ladninger. Dopet silisium er også det aktive materiale i solceller for transformasjon av sollys til elektrisk energi, en prosess som blant annet forsyner satellitter og romfartøyer med elektrisk kraft.

Hukommelseslegeringer, også kalt minnemetaller, er en gruppe metalliske materialer som etter en mekanisk deformasjon evner å gjenvinne form og struktur når temperaturen økes. Store reaksjonskrefter oppstår og kan utnyttes hvis gjenvinningen holdes tilbake. Kjente legeringer er kobber-zirkonium-aluminium (CuZnAl) og kobber-aluminium-nikkel (CuAlNi), men de fleste anvendelser er knyttet til legeringen nitinol med 55 % nikkel og 45 % titan. 

I forskningsmiljøene arbeides det i dag også med å finne funksjonelle polymerer (plaster) som sammen med egnede behandlingsmetoder kan erstatte eller supplere silisium som halvledermateriale i integrerte kretser. Siktepunktet er først og fremst billigere produkter, potensielt med utbygde funksjoner.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.