smarte materialer

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, henholdsvis 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 hindre infrarøde (IR) sensorer i å oppdage lyskilder, noe som 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, som har 55 prosent nikkel og 45 prosent 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.