高熵形状记忆合金的研究进展

TiNi形状记忆合金具有优异的形状记忆效应和超弹性,使其广泛应用于航空航天、生物医疗等领域。然而,面对日益增长的在更苛刻环境下服役的需求,传统二元TiNi合金存在着相变温度低、高温环境下功能特性丧失和强度不足等问题,还需要不断优化合金成分和热处理工艺以提升其性能,从而发展出高性能形状记忆合金。TiNi合金的力学性能和功能特性受多种因素的影响,本文主要从合金成分的角度重点概述了各合金化元素对合金微观组织、马氏体相变行为、形状记忆效应和超弹性的影响,并结合高熵合金化思想,综述了近年来在TiNi基高熵形状记忆合金领域取得的进展。最后展望了TiNi基形状记忆合金未来的发展方向及应用前景。     

再结晶退火对Mg-1.5Y板材组织、织构及性能的影响

利用十字交叉轧制工艺制备了Mg-1.5Y合金板材,研究了再结晶退火(475℃/15 min)对其微观组织、宏观织构、力学性能及成形性能的影响.结果表明,退火促使轧制板材发生强烈的静态再结晶,形成均匀的等轴晶组织.轧制态板材呈现出近圆形-双峰织构分布特征,(0002)面极点由法向(ND)向轧制方向2(RD2)倾转大约±2...     

钛基复合材料耐磨性研究进展

钛合金因具有高比强度、高比模量、耐腐蚀、耐低温、无磁等性能特点而被广泛应用.然而,与传统钢铁材料相比,钛合金存在弹性模量低、耐热性能不足、耐磨性差等局限,阻碍其在航空航天、兵器行业等领域的推广应用.与钛合金相比,钛基复合材料可将基体钛合金高强塑性与增强体高模量、高耐磨的优势相结合,具有比钛合金更高的弹性模量、耐磨性及高...     

原位自生(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料组织与力学性能

基于热力学计算和Hashin-Shtrikman理论,结合球磨和热等静压方法,制备出原位自生增强体呈准连续网状分布的(Ti₅Si₃+TiB_w)/TC11复合材料。结果表明：(Ti₅Si₃+TiB_w)/TC11复合材料由α-Ti、β-Ti、Ti₅Si₃和TiB_w相组成;TC11基体由片状α相和β相组成,为魏氏组织;原位自生的TiB_w呈准连续网状分布于TC11基体周围;Ti5Si3增强相一部分分布在TiBw附近,一部分分布在β-Ti内,Ti₅Si₃的形成主要经历原位自生、高温固溶和脱溶析出等过程。对(Ti₅Si₃+TiB_w)/TC11复合材料力学性能分析表明,与TC11基体相比,(4Ti₅Si₃+5TiB_w     

Si对(Ti5Si3+TiBw)/TC11组织与性能影响

采用粉末冶金法制备原位自生网状(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料,对其金相组织、微观形貌、力学性能与断口进行研究分析.结果表明:TiBw、部分Ti5Si3分布于基体颗粒周围,呈准连续网状分布;其余Ti5Si3分布于基体周围、β-Ti内、α-Ti与β-Ti相界处.随着Si元素的增加,原位生成Ti5Si3增多,α...     

Zn元素对Mg-25Sn合金组织和力学性能的影响

以Mg 粉、Sn 粉和Zn 粉为初始原料,采用机械合金化和热压烧结的方法制备Mg-25Sn-xZn 合金.研究了Zn 添加量对Mg-25Sn 合金显微组织和性能的影响.结果表明:Mg-25Sn-xZn 体系的机械合金化过程中,Zn 元素不参与合金化反应,但Zn 的引入降低了Mg+Mg2Sn 混合物的尺寸.除固溶外,烧结...     

(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料力学性能与摩擦学性能北大核心

基于构型设计、多元多尺度混杂增强体的理念,设计制备高强韧、高抗磨损的(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11钛基复合材料,研究了(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11钛基复合材料的物相组成、显微组织、力学性能和摩擦磨损性能。结果表明:增强体Ti_(5)Si_(3)、TiB_(w)原位生成完全,TiB_(w)、Ti_(5)Si_(3)形成增强体准连续网状的结构。烧结态基体为魏氏组织,组织致密,1100℃固溶时效处理后基体组织为网篮组织,增强体团聚减少。增强体Ti_(5)Si_(3)、TiB_(w)起到承载作用,强化了相界。烧结态和固溶时效态(2%Ti_(5)Si_(3)+5%TiB_(w),均为体积百分数,下同)/TC11的抗压强度分别为1812.1、2104.6 MPa。通过固溶时效处理调控复合材料组织,复合材料强度提高,塑性得到改善。(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料摩擦磨损方式以磨粒磨损、氧化磨损为主。增强体TiB_(w)、Ti_(5)Si_(3)形成网状隔离墙,起到有效的承载与减少基体磨粒/屑剥落的作用,降低磨损率,提高了(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料抗磨损性能。其中,1100℃固溶及600℃时效处理态(2%Ti_(5)Si_(3)+5%TiB_(w))/TC11的平均磨损率为3.02×10^(-5)g/(N·m),比烧结态TC11的平均磨损率降低67%,磨损率小,具有高的抗磨损能力。