鈦合金的形狀記憶效應根據簡單剪切和角畸變，二維原子在變形孿晶過程中的集體位移。鈦合金的形狀記憶效應和超彈性形狀記憶合金(SMAs)具有許多獨特的特性，包括鈦合金的形狀記憶效應比普通金屬材料更優越的能量耗散能力，是一種具有巨大工程應用潛力的特殊材料。鈦合金的形狀記憶效應除了中小企業外，形狀記憶合金的其他一些有益特性，包括超彈性、良好的阻尼能力和其他重要特性，使鈦合金的形狀記憶效應能夠廣泛應用于電子、化學、醫療設備、電力、航空航天等領域。

鈦合金的形狀記憶效應發展直到在鎳鈦(NiTi)合金中發現了形狀記憶效應(SME)， sma的價值和需求才被大多數工程和技術應用所積極理解。此后，SMAs的應用范圍不斷擴大，研究興趣和專利數量也越來越多。這些鈦合金的形狀記憶效應可能的受益者的例子遍布各個領域，如汽車和機械工程應用、汽車、航空航天、微型驅動器和微機電系統(MEMS)、機器人、生物醫學，甚至在服裝/時尚行業。鈦(Ti)合金是最重要的SMAs之一，迄今為止，開發新型Ti基SMAs仍是金屬智能材料的重要方向之一。Ti-Nb基，Ti-Ta基，Ti-Mo基和Ti-Zr基是近年來發展起來的。

人們對使用形狀記憶合金(SMAs)的興趣源于這樣一個事實:它們可以“記住”自己最初的形狀。當受到高于閾值的外力時，它們表現為應力誘導的由奧氏體向馬氏體的孿晶轉變，并能恢復表觀永久應變，恢復到原始形態。形狀記憶合金超彈性響應的圖解(在溫度N奧氏體完成溫度Af下的變形)。許多鈦基合金所表現出的這一重要特性可用于加速金屬材料的自愈合過程。此外，通過調整滯后寬度可以讓材料科學家在自愈合過程中精確調整溫度變化?T。一個可能的倒退是性能的功能退化，表現為超彈性應變(εSE)的減少和殘余應變(ε殘余)的積累。