突破瓶頸/3D列印鎳鈦合金 更穩定更環保
固態相變不只可用於儲熱，也可用於致冷與能量管理。近年研究亦已把固─固相變、可修復結構等方向納入設計重點。相變材料正由「吸放熱介質」走向「可設計的功能材料」。
可承受300萬次循環
鎳鈦合金做成可3D列印的「固態」致冷材料，走的是壓力驅動的彈熱路線，不是傳統液態冷媒。研究團隊以缺陷更少、呈雙峰微結構的NiTi合金，提升材料在反覆變形下的穩定度，令樣本可承受300萬次循環而不失效。
這類材料的關鍵，在於固態相變時會出現馬氏體轉變，材料受力後吸熱、放熱，從而達到降溫效果。與壓縮式雪種系統相比，這條技術路線有望減少溫室氣體相關風險，也為更環保的冷卻系統提供材料基礎。
另一個突破是直接3D列印並整合成宏觀冷卻原型，最終做到20℃的溫差表現。對工程應用來說，這代表固態致冷不再只停留於實驗室概念，而是開始推進向器件化及系統化。\大公報記者 游茜茵
