什麼是超彈性
在高於逆相變結束溫度的溫度下，藉由應力誘發麻田散體相變及其逆相變，數%的大應變在卸載時恢復原狀的性質。以Ni-Ti合金為代表。
日文名稱: 超弾性
「超彈性」出現在1領域的1道練習題中（生醫材料等）。
這個名詞所屬的領域: 生醫材料
應力應變曲線的特徵
在高於Af的溫度對超彈性合金施加拉伸負荷時，母相起初照常彈性變形，到達某應力時，會出現應力幾乎不變而應變大幅增加的平坦部分（平台）。這是母相變態為應力誘發麻田散體的區間。卸載時，麻田散體經由應力較低的平台回到母相，應變幾乎回到0。負荷與卸載平台的應力差稱為遲滯，每1個循環都會以熱的形式損失相當於曲線所圍面積的能量。
與溫度的關係
平台應力強烈依賴溫度：溫度越高母相越穩定，變態所需的應力越大。這個關係以Clausius-Clapeyron方程式表示，據報告Ni-Ti的平台應力每1 K上升數MPa（約5〜8 MPa/K）。在變態所需應力超過滑移應力的溫度（Md）以上，會發生滑移而不是變態，應變就不再恢復。因此超彈性可使用的範圍是Af到Md。Ni-Ti的變態溫度會因Ni含量的些微差異而大幅改變，所以要以成分與熱處理精密調整。
與形狀記憶效應及一般彈性的差異
同一種合金在低於Mf的溫度、以麻田散體的狀態變形時，卸載後應變仍會殘留，加熱到高於Af時形狀才恢復。這就是形狀記憶效應，與超彈性的差別在於逆變態是由去除應力，還是由加熱引起。此外，多數金屬材料的彈性應變極限不到1%，而超彈性可恢復到約6〜8%。本質上的差異在於應變不是像一般彈性那樣來自原子間距離的伸縮，而是來自晶體結構的轉換。變形途中力幾乎固定，也是一般彈性體所沒有的特徵。
在醫療器材中的用法
在矯正線中，卸載側的平台應力幾乎一定，因此即使牙齒移動、應變減少，施加在牙齒上的力也不太改變。自膨式支架折細後以導管送入血管，推出時擴張回原本的直徑，以一定的力撐開血管。為此要把Af設定在低於體溫。導線與根管治療用的銼針，則利用大幅彎曲後也能恢復原狀的性質。另一方面，反覆變形造成的疲勞，以及抑制Ni溶出的表面處理等長期可靠性的評估，也不可缺少。
練習超彈性的題目
用於齒列矯正線與支架的Ni-Ti合金（約50 at%Ni），其超彈性的機制下列何者正確？使用溫度高於逆相變結束溫度Af。
- A會發生差排滑移造成的塑性變形，但Ni-Ti在卸載時差排會反向移動而恢復原狀
- B微細析出物阻止差排的移動，因此楊氏模數比鋼大而不易變形
- C受力時母相變態成麻田散體（應力誘發麻田散體相變），卸載時逆相變回母相而使應變恢復
常見問題
超彈性與形狀記憶效應有什麼不同？
兩者都來自麻田散體相變及其逆相變。在高於Af的溫度使用、只要卸載形狀就恢復的是超彈性；在低於Mf的溫度變形、再加熱使形狀恢復的是形狀記憶效應。即使是同一種Ni-Ti合金，出現哪一種，取決於使用溫度與變態溫度的關係。
超彈性合金彎曲到什麼程度都能恢復嗎？
Ni-Ti可恢復應變的極限約為6〜8%。超過此值時，麻田散體中也會發生差排滑移而殘留永久應變。此外，在高於Md的溫度，超彈性本身不會發生，因此也要注意使用溫度的範圍。
變態溫度如何量測？
一般是以示差掃描熱量法（DSC），由加熱與冷卻時伴隨變態的放熱與吸熱峰，求得Ms、Mf、As、Af。對於產品，也會把在低溫彎曲的試樣加熱，由形狀完全恢復的溫度求得Af。
解析中的「超彈性」
以析出物強化只會提高降伏應力，楊氏模數幾乎不變，無法說明超彈性。
用於齒列矯正線與支架的Ni-Ti合金（約50 at%Ni），其超彈性的機制下列何者正確？使用溫度高於逆相變結束溫度Af。