Interrogé sur l'état du marché du Nitinol, Philippe P. Poncet, consultant expert en la matière, fait un point sur les applications de cet alliage dans l'industrie médicale, les acteurs clés et les perspectives de croissance, qui se maintiennent à un niveau élevé.

Composé de nickel et de titane à parts à peu près égales, le Nitinol a trouvé sa niche au sein de l'industrie médicale depuis la fin des années 80. L'alliage y est utilisé pour ses caractéristiques spécifiques que sont la mémoire de forme et la super-élasticité (environ 10 fois supérieure à celle des métaux traditionnels). Cette propriété de super-élasticité n’est observable que dans une plage de température étroite, ce qui est très intéressant en matière d'implantation puisque que la température du corps est quasiment constante à quelques degrés près.

Selon un rapport* publié par la société Transparency Market Research à l’automne dernier, le marché mondial des dispositifs médicaux à base de Nitinol dépassait déjà les 8 milliards de dollars fin 2012, et devrait atteindre plus de 17 milliards de dollars fin 2019. Ce qui représente une croissance annuelle moyenne de plus de 11%.

Le Nitinol est de plus en plus utilisé dans des implants orthopédiques, comme ici des agrafes (MX Orthopedics).

Les implants cardio ou cérébro-vasculaires et produits dérivés (stents, cathéters...) représentent plus de 50% de ce marché, et les guide-fils environ 10%. Le reste des applications concerne divers produits comme entre autres les arches de redressement dentaire ou encore l'instrumentation.  Parmi les applications les plus récentes, on notera un intérêt grandissant du secteur orthopédique pour le Nitinol dans la réalisation d'agrafes, de vis osseuses et autres implants.

La fourniture d’alliages et de produits semi-finis comme le fil ou les tubes en Nitinol est toujours le privilège des sociétés américaines spécialisées telles que SAES-Memry, Confluent Medical Technologies (ex-Nitinol Devices and Components) et Fort Wayne Metals. La fourniture de tubes de très petits diamètres en large volume, souvent utilisés pour des cathéters par exemple, reste à ce jour l’apanage de SAES-Memry.

Il est estimé que 25% de la production en tonnage se fait sous la forme de barres de large diamètre (25 à 90 mm typiquement) et 75% sous forme de fil de base pour tréfilage (2 à 6 mm de diamètre en général). La sociéte Fort Wayne Metals, l’un des plus gros tréfileurs de fils en Nitinol à usage médical, s'est équipée de moyens de coulée d’alliage il y a quelques années. Son objectif est de se différencier et de se séparer éventuellement de ses fournisseurs traditionnels mais aussi de ses concurrents.

Du côté des composants en Nitinol, le choix des fournisseurs est de plus en plus vaste. Attirées pas un secteur en pleine croissance et à forte valeur ajoutée, de nombreuses entreprises se sont diversifiées pour proposer des produits semi-finis et des composants en Nitinol. Selon le rapport mentionné plus haut, ce marché était estimé à environ 1,5 milliards de dollars en 2012. Sa croissance annuelle moyenne de 7% devrait lui faire atteindre les 2,5 milliards fin 2019.

Qu'il s'agisse de produits semi-finis ou de composants, la clientèle finale est composée en large majorité par les sociétés multinationales américaines et européennes qui dominent le marché du dispositif médical. On citera par exemple Abbott Laboratories, Boston Scientific, Medtronic, Cook, C. R. Bard, etc. Le marché asiatique est en pleine expansion, mais ne représente pour l'instant qu’une portion très limitée au niveau global. De manière générale, on note un nombre grandissant de start-up exploitant le Nitinol dans des applications innovantes.

Concernant l'alliage lui-même, les efforts entrepris par les deux plus gros fournisseurs mondiaux (SAES-Memry et Allegheny Technologies Wah Chang) pour réduire les taux d’inclusions présumées néfastes telles que l’oxygène, le carbone, l'hydrogène... semblent porter leurs fruits. C'est en tout cas pour les clients, une assurance supplémentaire concernant le niveau de résistance à la fatigue par exemple. Ceci dit, le bénéfice de la réduction du taux d'inclusions reste à prouver car les données scientifiques sont encore limitées à ce sujet.

Si le secteur médical représente toujours plus de 80-85% de la demande totale en Nitinol, principalement pour l’alliage binaire (50,8 %) et quelques dérivés ternaires au Chrome, Fer ou Cobalt pour leurs caractéristiques mécaniques supérieures,  les applications militaires, industrielles et commerciales se font toujours aussi sporadiques et difficilement identifiables. À noter une recrudescence d’activité pour les alliages ternaires Nickel-Titane-Cuivre et de nouveaux développements encore très confidentiels pour des alliages à mémoire de forme à très hautes températures de transformation. Ceux-ci devraient trouver des débouchés surtout dans des applications aéronautiques, spatiales et automobiles.

* Nitinol Medical Devices Market, Global Industry Analysis, Size, Share, Growth, Trends and Forecast 2013-2019.

Philippe P. Poncet, consultant "Nitinol & Business" aux Etats-Unis, www.linkedin.com/in/philippeponcet