Cu—Ni—Al形状记忆合金形变、相变以及裂纹形核的相互关系

采用金相显微镜和扫描电镜原位拉伸技术研究了Cu-Ni-Al形状记忆合金中的马氏体形变、马氏体相变以及微裂纹形核三者之间的关系。结果表明,拉伸时缺口前方首先形成可逆变的马氏体而不出现滑移带,微裂纹沿马氏体和母相界面形核,只有当裂纹扩展－段距离且应力集中足够大后,才有可能出现形变带,此时微裂纹将沿形变带和马氏体界面交替形核。     

Ni含量对TiNi形状记忆合金相变行为的影响

用示差扫描热分析仪和光学显微镜系统研究了Ｎｉ含量对ＴｉＮｉ形状记忆合金Ｒ相和Ｍ相相变温度，相变热，热滞的影响。结果表明：在加热和冷却过程中，Ｔｉ－３３．３％Ｎｉ和Ｔｉ－７５．０％Ｎｉ不发生相变；ＴＭ，ΔＭ，ΔＨＭ和ΔＨＲ是Ｎｉ是含量的函数，ＴＲ和ΔＲ基本为一定值，与Ｎｉ含量有关。     

富钛的Ti51Ni47Si2形状记忆合金的马氏体相变

近等原子TiNi合金具有优异的形状记忆效应和超弹性,因此,在工程和医疗及牙科方面得到了广泛的应用。影响TiNi合金形状记忆性能的因素除了热循环、热处理、冷轧外,添加第三元素对其相变也有重要影响,如用钒、锆、铁及钴元素取代镍后,马氏体转变温度(Ms)降低,而用金、钯及铂部分取代镍后会显著增加Ms点。TiNiFe、TiNiAl及TiNiCo合金相变顺序为高温立方相B2→三角晶系中间相(R)→斜方晶系(B19);而对于TiNiCu、TiNiPd合金而言,相变顺序则为B2→B19→B19′(B19′为低温单斜晶系)。 采用射频溅射法制备的TiNi薄膜变形大,回复力强,被认…     

Ni—Ti—Nb宽滞后形状记忆合金的形变诱发马氏体相变及其可逆性

用透射电镜、高分辨电镜、不同温度下的拉伸试验以及电阻率－温度曲线测试研究了Ｎｉ－Ｔｉ－Ｎｂ合金形变诱发马氏体相变及其可逆性，分析了形变诱发马氏体的稳定性和可逆性与其变体界面结构之间的关系。结果表明，Ｎｉ－Ｔｉ－Ｎｂ合金在Ｍｓ－Ｍｓ＾σ温度区间加应力时发生应力诱发马氏体相变，而在Ｍｓ＾σ以上温度加应力时，发生应变诱发马氏体相变。形变对Ｎｉ－Ｔｉ－Ｎｂ合金的应力诱发马氏体界面结构有明显影响，随着拉伸变     

Zr对Cu—Zn—Al形状记忆合金相变的影响

采用示差扫描热分析(DSC)、X射线衍射及透射电镜,研究了Zr对Cu-Zn-Al合金高温相变、马氏体正逆转变以及形状记忆效应的影响。结果表明,添加Zr0.35wt-％时,能有效地抑制α,γ相析出,促进β_2→DO_3→18RM转变。(M_s-M_f)及(A_s-A_f)温度区间较窄,马氏体相变激活能最低,马氏体变体间界面的可动性好,形状记忆效应最佳。     

Ni48Mn33Ga19合金的马氏体相变和磁性形状记忆效应

铁磁性Heusler型合金Ni2MnGa是近年来开发的新型磁控制功能材料，但其马氏体相变温度通常远远低于室温，不利于实际应用。本文研究了多晶Ni48Mn33Ga19合金的马氏体相变特征，发现该合金的马氏体相变温度已提高到室温以上。在室温下，分别测量了不同条件下制备的试样的磁场诱发应变，提出了增大材料磁致应变的有效方法。     

Cu—Zn—Al形状记忆合金在马氏体状态的塑性变形

采用光学显微镜、电子显微镜、电阻和膨胀方法研究了三种Cu-Zn-Al形状记忆合金在马氏体状态的塑性变形对马氏体转变温度、相变过程及转变循环滞后的影响。其中两种合金相变温度较高,在室温下即为马氏体状态。第三种合金A_f温度远低于室温。讨论了“第一次循环效应”的可能机制。     

时效对Ni—Ti形状记忆合金转变温度的影响

NiTi形状记忆合金(SMA)的转变温度对合金成分十分敏感。美国的H.F.Lopez教授在前期的研究中发现,富Ti的Ni-Ti SMA时效可产生NiTi2相,并进一步研究了时效与合金变形对SMA转变温度的影响。 直径1.25cm的Ni-52at%Ti棒材经1173K/1h退火,水淬,以不同的塑性冷变形 (ε=0%～20%)后,在真空包套下进行723K～873K/1h等温时效,水淬。用差示扫描式量热法(DSC)测量了时效试样的马氏体—奥氏体转变峰值温度(Ap)和奥氏体—马氏体转变峰值温度(Mp),用SHM、EDX和光学显微镜分析了其显微组织。 退火前的试样Ap为383.6K,Mp为337.7K,经1173K/1h…     

NiAlMnFe高温形状记忆合金的马氏体相变行为

用示差扫描量热仪、X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪、光学显微镜和显微硬度计等研究了固溶、时效工艺及热循环对Ni60Al19Mn16Fe5高温形状记忆合金马氏体(M)相变行为的影响。固溶淬火态以及固溶淬火加时效态Ni60Al19Mn16Fe5合金冷却、加热时发生可逆热弹性M相变。M相变温度、热滞和相变热随固溶温度的升高而增加，时效对M相变行为亦有较大影响，1100℃固溶处理和400℃时效处理后该合金具有良好的M相变行为。热循环几乎不影响正M相变，但第1次热循环时，M显示稳定性效应，使逆M相变推迟。第1次热循环后，逆M相变不再受热循环影响。该合金的固溶淬火组织为β(M) γ，其中γ相约占20％，M的硬度高于γ相。     

Cu－Ni－Al单晶的分形断裂与相变增韧

测定了Ｃｕ－Ｎｉ－Ａｌ单晶在２０—１２０℃温度范围的断裂韧性ＫＣ和断裂表面的分形维数Ｄｆ．裂纹前沿应力诱导相变使母相有较高的ＫＣ．在单一断裂机制下，ｌｎＫＣ与Ｄｆ之间有简单的线性关系：脆性断裂时斜率为正，韧性断裂时斜率为负．由断裂微观机制与分形概念对上述结果进行分析讨论．     

快速凝固Ni61Al24Mn15高温形状记忆合金薄带的相变和结构

快速凝固工艺制备的Ni61Al24Mn15合金薄带具有细晶粒组织。明显改善了合金的变形性能,合金薄带在拉伸和弯曲两种状态下形状记忆回复率都达到了 70％以上,且热弹性马氏体相变温度都高于150℃,高温区形状记忆效应的产生与合金薄带中面心立言和密排六方结构志氏体体心立方结构母相之间热弹性马氏体相变有关。     

Cu-Al-Ni形状记忆合金马氏体逆相变的相场模拟研究

通过建立两个马氏体变体的三维相场模型,对Cu-Al-Ni形状记忆合金外加载荷下的马氏体逆相变进行了模拟和预测,验证了外加载荷对弹性应变能的作用,探究了外加载荷对马氏体逆相变的影响。结果显示,在Cu-Al-Ni形状记忆合金中,拉伸和压缩载荷均会阻碍马氏体逆相变的进程,原因是拉伸和压缩载荷会释放储存在马氏体相变中的弹性应变能。通过相场模拟计算,发现压缩载荷对弹性应变能的释放作用优于拉伸载荷。     

低Nb含量Ni-Ti-Nb形状记忆合金的组织及相变特征

系统研究了低Nb含量(原子分数为4．5％)的Ni-Ti-Nb形状记忆合金的微观组织形态和相变特征以及预变形对相变滞后的影响．结果表明，Ni／Ti比的微小变化对合金的微观组织产生重要影响，从而影响合金的相变特征．低Nb含量的Ni-Ti-Nb形状记忆合金仍然具有宽滞后效应．研究了在相同温度下分别处于马氏体和奥氏体状态时低Nb合金的变形行为，并结合热弹性马氏体相变动力学作了相关解释．     

时效处理对TiNiCr形状记忆合金相变的影响

利用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)和D/max2500PC全自动X射线衍射仪研究了不同时效处理制度下TiNiCr合金相变温度的变化规律.结果表明,该合金随着时效温度增加,逆马氏体相变点As、Af上升,但当时效温度高于700℃时,相变点As、Af降低.该合金在冷却过程中经历了B2→R→B19′两阶段一级相变.通过SEM和XRD衍射研究表明,该合金经时效处理产生了Ti3Ni4析出相诱发了R相变.     

马氏体相变的动态观察

用Ｃｕ－ｌ４Ａｌ－４Ｎｉ（ｗｔ．－％）记忆合金粗大单晶，在光学显微镜上配上偏光、干涉、相衬等附件，使不同取向的马氏体显示出不同的色彩，研究了马氏体→母相及母相→马氏体的动态转变过程，发现马氏体相变过程的形式不是单一的，并显示了一些鲜为人知的、马氏体相变过程的细节。     

Al,Be含量对Cu-Al-Be-X合金相变点的影响

本文采用电阻－温度测试仪，系统地研究了合金元素Ａｌ、Ｂｅ含量对Ｃｕ－Ａｌ－Ｂｅ－Ｘ合金相变点的影响。结果表明，该合金在一定成分范围内，随着合金元素Ａｌ、Ｂｅ含量的增加，相变点Ａｓ、Ａｆ、Ｍｓ、Ｍｆ均下降，尤其是对Ｂｅ含量更加敏感。     

时效对TiNiCr形状记忆合金马氏体相变与超弹性的影响(英文)

通过X射线衍射分析(XRD)、透射电子显微观察(TEM)、差式扫描量热分析(DSC)与拉伸实验研究时效处理对Ti48.4Ni51.1Cr0.5合金显微组织、马氏体相变与超弹性的影响规律与机制。经400°C时效处理30 min后,合金中形成Ti3Ni4析出相。当时效温度介于400°C和500°C之间时,合金表现出两步马氏体相变。经时效处理的Ti48.4Ni51.1Cr0.5合金在室温下表现出优异的超弹性。随时效温度自300°C升高到450°C,超弹性恢复率增加。继续升高时效温度,恢复率下降。超弹性应力滞后表现出相反的变化趋势。通过分析Ti3Ni4析出相随时效处理的演化规律解释了时效处理与马氏体相变和超弹性之间的关系。