NiTi形状记忆合金的相变

用X射线衍射、内耗、电阻和透射电镜等方法研究了等原子NiTi合金在150℃以下的相变。实验结果表明,在40—50℃之间,合金开始发生两类可逆的相变:马氏体相变和R相变。马氏体具有单斜畸变B_(19)结构,R相具有畸变B_2结构。R相变不是预转变,在-185℃,R相仍保持相对的稳定。在等原子NiTi合金中,相变依下列次序进行: β(?)β R M(B_(19))(?)R M(B_(19))。     

TRANSFORMATION OF Ni-Ti SHAPE MEMORY ALLOY

用X射线衍射、内耗、电阻和透射电镜等方法研究了等原子NiTi合金在150℃以下的相变。实验结果表明,在40—50℃之间,合金开始发生两类可逆的相变:马氏体相变和R相变。马氏体具有单斜畸变B_(19)结构,R相具有畸变B_2结构。R相变不是预转变,在-185℃,R相仍保持相对的稳定。 在等原子NiTi合金中,相变依下列次序进行: β(?)β+R+M(B_(19))(?)R+M(B_(19))。     

热处理制度对Ti49.2Ni50.8合金内耗性能的影响

利用X射线衍射、扫描电镜和倒置低频扭摆仪研究了不同热处理状态Ti-50.8%Ni(摩尔分数)合金的低频阻尼性能.结果表明:固溶处理试样只存在马氏体相变内耗峰,而时效处理试样中既有马氏体相变内耗峰,也发现有R相变内耗峰,相变内耗峰均对应弹性模量极小值,相变内耗峰与频率成反比;在时效处理试样中,马氏体相和R相的阻尼性能高于母相(B2);时效处理对马氏体相变有抑制作用;在400℃时效的TiNi合金中,于200K左右处发现内耗峰,随着频率的增加,低温内耗峰向高温方向运动,此内耗峰与时效析出的Ti3Ni4粒子钉扎位错有关,用钉扎位错脱钉的G-L模型解释了低温内耗峰,此内耗峰的脱钉既包括机械脱钉,也包括热激活脱钉.     

固溶时效处理对Ti-55.06%Ni-0.3%Cr合金组织和性能的影响（英文）

通过拉伸试验、动态力学分析(DAM)和球差电镜研究固溶时效处理对Ti-55.06%Ni-0.3%Cr(摩尔分数)合金的显微组织、力学性能和内耗性能的影响。结果表明:析出Cr3Ni2相粒子的时效态合金的抗拉强度和硬度总大于无Cr3Ni2析出的固溶态合金,时效峰温度为375°C。固溶态和375°C时效合金的内耗峰值(tanδ)均随频率的增加而降低,降温过程出现奥氏体(B2)→预马氏体相(R)和R→马氏体(M)两个相变内耗峰;升温过程中由于R和M相变的叠加,两种状态合金均只出现一个M→B2相变内耗峰。此外,由375°C时效态合金析出的Cr3Ni2相粒子导致的基体中Cr、Ni含量降低,晶格畸变程度减弱,相变阻力减小,使得375°C时效态合金的内耗峰峰温向高温方向移动。     

CuZnAl合金的马氏体及其相变的阻尼性能SCIEI

本文研究了CuZnAl合金在马氏体及马氏体相变时的阻尼性能。结果表明,在马氏体状态的内耗是一种M/M界面内耗,利用位错内耗理论的表达式可解释其变化规律。在马氏体相变区的内耗,包括M/M界面内耗及相变内耗两级分,其中相变内耗又由马氏体逆转变产生的内耗及应力诱发马氏体内耗两部分组成,并且前者占主导地位、合金阻尼性能的衰减与激振过程中引入的位错有关,并在一定振动次数后趋向一稳定值。     

时效处理对钛镍合金丝材超弹性的影响

通过差示扫描量热法测试和拉伸测试等手段,研究了时效处理对钛镍形状记忆合金丝材超弹性的影响。研究结果表明,在400℃、450℃和500 ℃时效,随时效时间延长,合金的超弹性下降,短时时效易获得良好的超弹性;随时效温度升高,合金的超弹性下降,低温时效易获得良好的超弹性。在400℃、450℃和500 ℃时效,随时效时间延长,马氏体-奥氏体逆相变终了温度Af点逐渐升高,R′相相变峰值温度R′p和M相逆相变峰值温度Ap点升高,R相变吸热峰面积逐渐减小。随时效温度升高,马氏体逆相变终了温度Af点降低,R′相相变峰值温度R′p点升高,R相变吸热峰和M相逆相变趋于合并,R相吸热变峰面积增加。     

NiTiCu形状记忆合金的R相变

本文对含0.46%Cu 的 NiTi 合金的相变进行了初步研究。主要通过热循环与应力热循环下的电阻—温度关系来分析该合金的 R 相变,以及循环对各相变点的影响。试验证明,少量 Cu 的加入有抑制 R 相变的作用,热循环与应力热循环可以诱发 R 相变,但较 NiTi 二元合金要困难。随循环次数的增加相变点发生移动,在循环达一定的次数后渐趋稳定。     

形状记忆合金Ni53Ga27Fe17Co3的内耗研究

采用LMA-1型低频力学谱仪在强迫振动模式下研究了Ni53Ga27Fe17Co3形状记忆合金内耗与温度及变温速率的关系.结果表明,合金在升、降温过程中分别出现逆马氏体相变与马氏体相变内耗峰.由于热弹性马氏体在恒定温度下的共格界面保持稳定,所以内耗峰的峰高与变温速率无关.随变温速率的增大,同一温度下的相转变分数减少,导致马氏体相变内耗峰向低温偏移,逆马氏体相变峰向高温偏移.     

EFFECT OF AGING ON THERMOELASTIC MARTENSITE TRANSFORMATION IN Cu-Zn-Al ALLOY

本文用直流电阻法研究了时效对M_s点高于室温的工业纯Cu—Zn—Al合金热弹性马氏体转变的影响。若该合金从高温无序β相区淬火后立即在马氏体状态充分时效,则热弹性马氏体会发生稳定化,在升降温的电阻—温度曲线上,马氏体不再呈现热弹性正逆转变的特征;若该合金淬火后立即在β_1状态(母相状态)时效,则随着β_1状态时效时间的延长,合金马氏体的热弹性转变特性会逐步保持下来,其马氏体相变点和马氏体相对可逆转变量逐渐趋近一稳定值,在随后的热循环中它们变化很小.可以认为,马氏体态时效所引起马氏体的稳定化与马氏体的再有序化及过饱和空位的聚集等过程有关。     

NiTi形状记忆合金马氏体相变研究

以NiTi合金为研究对象,在万能试验机上采用原位拉伸方法研究其马氏体相变的失稳情况。结果表明,NiTi合金马氏体形核时的应力应变曲线具有非线性变化特征。马氏体合并时,相变潜热增加了马氏体的形核功。马氏体分裂时,应力波动值较低。     

铁磁性Co-Fe记忆合金的马氏体相变特性及形状记忆效应

采用光学显微镜、X射线衍射、DSC、弯曲试验等方法研究了Co-Fe合金的微观组织结构、马氏体相变特性及形状记忆效应.结果表明:Co-Fe合金的记忆效应源自合金中的fcc/hcp马氏体相变;Co-xFe(x=2%～6%,质量分数)合金在x≥5.65%时为单一fcc结构的y相,在x≤5.6时为含有ε马氏体相和γ相的双相组织;该合金的马氏体相变温度随着Fe含量的增加而线性降低,之间关系为:Ms(℃)=417-69.97x(Fe%);Co-4Fe合金的形状记忆可回复应变最大为0.86%,相信通过进一步的热处理和记忆训练,该合金会表现出更好的记忆效应.     

Ti-Ni-Cu形状记忆合金的温度记忆效应

采用差示扫描量热仪研究了Ti50Ni35Cu15以及Ti50Ni45Cu5(摩尔分数,%)形状记忆合金的温度记忆效应.结果表明:温度记忆效应仅在Ti-Ni-Cu合金的逆转变加热过程出现,在单斜结构马氏体与母相逆相变(B19'→B2)及正交结构马氏体与母相逆相变(B19→B2)过程中均能发生温度记忆效应;在随后的完全循环过程中,温度记忆记忆效应不再出现,DSC相变曲线又"恢复"到其原始形态;而在马氏体相变冷却过程中未发现温度记忆效应.分析表明,不完全相变过程中的弹性能再分布是可能的温度记忆效应机制.     

时效对Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体转变的影响

本文用直流电阻法研究了时效对M_s点高于室温的工业纯Cu—Zn—Al合金热弹性马氏体转变的影响。若该合金从高温无序β相区淬火后立即在马氏体状态充分时效,则热弹性马氏体会发生稳定化,在升降温的电阻—温度曲线上,马氏体不再呈现热弹性正逆转变的特征;若该合金淬火后立即在β_1状态(母相状态)时效,则随着β_1状态时效时间的延长,合金马氏体的热弹性转变特性会逐步保持下来,其马氏体相变点和马氏体相对可逆转变量逐渐趋近一稳定值,在随后的热循环中它们变化很小.可以认为,马氏体态时效所引起马氏体的稳定化与马氏体的再有序化及过饱和空位的聚集等过程有关。     

EFFECT OF THERMAL CYCLING ON THERMOELASTIC MARTENSITIC TRANSFORMATION IN A Cu-Zn-Al ALLOY

本文研究了热循环对Cu-Zn-Al合金马氏体相变的影响,其中包括热循环对相变热滞、转变特征温度及马氏体形貌的影响。由电阻-温度曲线表明M_s和A_f温度随热循环次数增加而升高;但M_f和A_s温度则保持不变。还可看到参加热循环的马氏体量随循环次数增加而减少。在300次左右达到饱和。用金相和电子显微镜研究了马氏体转变形貌的变化。发现淬火后马氏体的生长和收缩以两种方式同时进行,即连续式和爆发式两种。经过60次热循环后马氏体生长和收缩均以阶梯式分步进行。     

热循环对Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体转变的影响

本文研究了热循环对Cu-Zn-Al合金马氏体相变的影响,其中包括热循环对相变热滞、转变特征温度及马氏体形貌的影响。由电阻-温度曲线表明M_s和A_f温度随热循环次数增加而升高;但M_f和A_s温度则保持不变。还可看到参加热循环的马氏体量随循环次数增加而减少。在300次左右达到饱和。用金相和电子显微镜研究了马氏体转变形貌的变化。发现淬火后马氏体的生长和收缩以两种方式同时进行,即连续式和爆发式两种。经过60次热循环后马氏体生长和收缩均以阶梯式分步进行。     

可变孔隙率多孔NiTi合金的内耗行为

研究了不同孔隙特征多孔NiTi合金的内耗与相变行为及其频率响应,提出用等效内耗参数表征多孔NiTi合金实体部分的阻尼能力.结果表明:多孔NiTi合金内耗峰产生的主要诱发因素是相变及应力诱发下各种界面(含孪晶界、相界面等)的迁移;在不同的加载频率下,多孔NiTi合金的内耗值曲线按双曲线规律变化;在相同的频率和振幅下,孔隙率、孔隙尺寸和开孔度的增加导致与界面迁移相关内耗幅值有所削弱;各内耗峰值温度也受到孔隙参数的影响;多孔NiTi合金的等效内耗峰值明显高于致密NiTi合金.     

Mn-Ni合金的反铁磁转变与马氏体相变

采用动力学分析方法(DMA)、电阻法和透射电镜(TEM)，分别测量了Mn-Ni合金的内耗、模量与温度的变化关系和Ms,tn点，观察了合金的显微组织，并与Mn-Cu合金进行了对比分析以研究反铁磁转变、马氏体相变之间的耦合机制，以及反铁磁转变和马氏体相变对孪晶形成的作用．分析结果表明：在Mn-Ni合金中，可以由孪晶峰和马氏体相变峰的叠加产生高阻尼；另外，反铁磁转变与马氏体相变能否紧密耦合，除了与“应变释放机制”相关的畸变度有关外，还与Ms点和tn点之间的差异具有很大的关系。     

Cu-24Al-3Mn合金β1母相非等温时效效应

利用电阻-温度曲线测量，X射线衍射，金相观察等方法研究了Cu-24Al—3Mn合金β1母相非等温时效效应。结果表明，该合金具有很强的抗母相时效分解性能，以10℃／min速度加热至620℃时，合金仍具有良好的热弹性马氏体转变特性，可逆马氏体转变量高达92％以上。时效初期，马氏体相变点有所上升，但上升幅度仅10-15℃，后期变化不大。该合金母相状态时效时，析出相为γ2相。     

AuCd合金马氏体相变有关的内耗

AuCd合金的马氏体相变内耗峰随着热循环次数的增加而升高。金相观察表明这与相界面的增多有关。并提出了一个应力感生界面位错运动的静滞后损耗模型。在Ms点以上测得一个新的内耗峰,是一个和热激活有关的弛豫峰。含46.1at。％Cd的AuCd合金在几次循环测量后,可使立方(?)正交相变变为立方(?)六方相变,对这一变化的机理进行了分析。     

La2NiO4.147体系相变的低频内耗

通过电化学加氧方法获得额外氧含量δ=0．147、结构为Fmmm的La2NiO4 δ样品，低频内耗测量表明，400K温区附近存在一个相变内耗峰，它对应体系从低温正交Fmmm相到高温四方I4／mmm相的转变，模量和内耗的升、降温回滞现象反映此相变为一级相变．变频和改变升温速率内耗实验表明，内耗峰高与测试频率成反比，与升温速率成正比，具有马氏体相转变特征，低δ值的La2NiO4 δ样品无此相变峰，说明此峰应与低温正交Fmmm相中额外氧的三维有序变化相关。