Дослідники з Університету Тохоку, Університету Івате, Японського аерокосмічного агентства (JAXA), Національної астрономічної обсерваторії Японії, Міського університету Токіо та Університету Кіото розробили інноваційний сплав на основі міді (Cu-Al-Mn), який демонструє ефект пам’яті форми за екстремально низьких температур, аж до -200°C. Сплави з пам’яттю форми можуть деформуватися в холодному стані, але повертають початкову форму при нагріванні, подібно до матеріалів із ефектом пам’яті, таких як пінополіуретан. Цей новий сплав відкриває можливості для застосування в космічному обладнанні та водневих технологіях, де температури нижче -100°C є нормою.

Попередньо досліджені сплави з пам’яттю форми на основі нікелю й титану (Ni-Ti) втрачали цю здатність за температур нижче -20°C, попри їхні практичні властивості. Водночас інші відомі сплави, що могли працювати за температур нижче -100°C, не були придатними для практичного використання. У цьому дослідженні вдалося створити перший функціональний матеріал для актуаторів, здатний генерувати значну механічну енергію за низьких температур. Актуатори – це компоненти, які перетворюють енергію на механічний рух, і вони використовуються не лише в космічних апаратах, а й у багатьох повсякденних пристроях.

Дослідники створили прототип механічного теплового перемикача, використовуючи сплав Cu-Al-Mn як актуатор. Цей пристрій ефективно працював за температури -170°C, регулюючи теплопередачу шляхом перемикання між контактним і безконтактним станами залежно від змін температури. Робочу температуру сплаву можна налаштувати, змінюючи його хімічний склад.