Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金的相变滞后和应变马氏体的稳定性SCIEI

用不同温度下的拉伸试验、电阻法测量和透射电镜分析系统地研究了Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金的相变滞后及其影响因素,探讨了应变马氏体的稳定性。结果表明,存在一个特征形变温度和形变量范围,在这个范围内形变时,可以得到宽的相变滞后和高的应变恢复率。不规则的孪晶马氏体和含有位错亚结构的马氏体,以及与β-Nb质点相交截的马氏体都具有较高的稳定性。     

退火对Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金激光焊接接头力学性能与形状记忆效应的影响

为了降低镍钛铌(NiTiNb)宽滞后记忆合金紧固环的制备成本,研究了退火对激光焊接接头力学性能和记忆效应的影响。焊接接头在850℃进行了退火处理。结果表明:焊接接头的组织粗大且不均匀,抗拉强度与延伸率均显著低于母材。经过退火后,再结晶导致焊接接头组织更加均匀;母材与焊接接头抗拉强度均大幅度下降,但延伸率均得到较大提高,尤其是焊接接头的延伸率可以提升到28.57%。退火态焊接接头在-40℃变形13%时表现出接近于母材的形状恢复率。     

Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金丝材织构、记忆恢复应变及其理论计算

利用取向分布函数(ODF)研究了Ni47Ti44Nb9(原子分数)合金丝材的织构。结果表明,织构由锻棒的111丝织构转变为丝材的113、112丝织构。由ODF回算的反极图数据,根据晶格畸变理论法计算了丝轴方向的记忆恢复应变,经实验证实,计算的结果与实测结果趋势一致,随变形量增加,先升后降。     

Influence of heat treatments on phase composite and mechanical properties of Ni_(47)Ti_(44)Nb_9 alloy

1　INTRODUCTIONNiTi basedshapememoryalloysarethemostimportantcommercialshapememorymaterials .InNi richNiTialloys ,some precipitatessuchasNi14 Ti11,Ni3Ti2 andNi3Ticanbeobservedduringaging[1,2 ] ,whichcanimprovethesuperelasticityofalloys[3] .Inmanycasesthealloyingorthermomechanicaltreatmentsareusedinordertochangethetempera turerangeofSMEmanifestation .TernaryadditionofniobiumtoNiTiwasreportedtosignificantlywidenthethermalhysteresisofthemartensitetransforma tion[4 ] .Asantypicalexample…     

热轧Ni_(47)Ti_(44)Nb_9形状记忆合金板材的织构及其对拉伸和恢复性能的影响

采用XRD、SEM和拉伸试验机对热轧Ni47Ti44Nb9形状记忆合金板材的织构及其对拉伸和恢复性能的影响进行研究,以便为改善该合金的力学和记忆性能提供理论依据。热轧板材的织构主要为{001}uv0和{111}uvw丝,沿轧向(RD),{001}uv0丝织构中强组分向{001}010靠近,{111}uvw丝织构中的{111}112和{111}165组分较强;沿横向(TD),强织构组分为{001}010和{111}132;热轧板材经高于再结晶温度热处理后,沿轧向,应力诱发马氏体相变临界应力最高,与轧向成45°角方向的临界应力最低,且沿横向拉伸断口表面出现很多微裂纹;经850℃热处理后,临界应力随着冷速的加快而降低,且该温度下退火板材的织构对可恢复应变的影响不明显,基本在7.0%～7.4%。     

机械活化Ti_(47)Ni_(47)Al_6粉末的烧结性能

采用机械活化和粉末冶金方法制备Ti47Ni47Al6合金,通过光学显微镜、配备能谱分析的扫描电镜、X射线衍射仪、维氏硬度及抗弯强度测试手段研究机械活化对烧结合金显微组织和性能的影响。结果表明:随着球磨的进行,粉体中Ti和Ni的晶格常数增大,球磨20 h的Ti47Ni47Al6粉末形成了Ti-Ni-Al三元复合粉,但无新相形成。与球磨1 h粉末烧结制备的合金相比,球磨20 h的机械活化粉末烧结合金中Ti2Ni(Al)和Ni3Ti(Al)强化相数量、致密度、硬度及抗弯强度均增加。     

再结晶退火对Ni_（47）Ti_（44）Nb_9合金冷轧板相组成及板材织构的影响

采用Ｘ射线衍射术和ＯＤＦ研究了再结晶退火对Ｎｉ４７Ｔｉ４４Ｎｂ９合金冷轧板相组成和织构的影响。结果表明，冷轧板材的相组成为Ｂ２＋β－Ｎｂ＋Ｂ１９＇；织构类型为面织构｛００１｝ｐ＋｛１１０｝ｐ再结晶退火期间，马氏体相Ｂ１９＇逆转变为母相Ｂ２，合金的相组成为：Ｂ２十β－Ｎｂ，而再结晶织构为：｛００１｝＜１１０＞ｐ。     

Ni_（47）Ti_（44）Ta_9合金显微组织的TEM研究

采用透射电镜（ＴＥＭ）研究了Ｎｉ４７Ｔｉ４４Ｔａ９合金中马氏体和β－Ｔａ相的形貌及精细组织。结果表明，马氏体主要呈细板条状和群团状两种形貌，其亚结构为孪晶；β－Ｔａ相粒子呈椭球状分布于ＴｉＮｉ基体中，其内部存在大量位错和孪晶。     

Nb_(40)Ti_(30)Ni_(30)合金的透氢性能

随着燃料电池的实用化和普及,将来的社会势必需要大量的高纯度氢气。作为高纯氢气的大量生产方法,对于利用透氢合金进行分离和精制氢气的制氢技术寄予了很大的期望。当前已获实际应用的钯基透氢合金,存在价格高昂等许多严重问题,因此急待开发性能良好且廉价的新型透氢合金。新近发现含Nb约40%(mol)以下的Nb-Ti Ni合金具有大致与纯钯同等的透氢度(),而且耐氢脆性又极其优越。这类合金是由初晶(Nb,Ti)与共晶{(Nb,Ti)+Ti Ni}构成,并且随着初晶(Nb,Ti)体积分率的增大而逐渐增大。但是初晶体积分率增大又会带来共晶的减少,因而易于发生…     

Al含量和烧结温度对Ti_(50)Ni_(50)与Ti_(47)Ni_(47)Al_6合金耐蚀性的影响

采用粉末冶金方法制备了Ti_(50)Ni_(50)与Ti_(47)Ni_(47)Al_6合金,通过极化曲线、配备能谱分析的扫描电镜测试手段研究了Al含量和烧结温度对烧结合金耐蚀性的影响。结果表明:1080℃烧结Ti_(50)Ni_(50)合金表现为钝化特征,蚀孔尺寸较小,弥散分布;Al含量为6%时,合金表现为活性溶解,蚀孔尺寸及腐蚀区域面积显著增加,耐蚀性降低;烧结温度提高至1180℃时,合金重新表现为钝化,蚀孔尺寸及腐蚀区域面积显著减小,耐蚀性最佳。     

基于BP神经网络的细晶Ti_2AlNb基合金粉末球磨工艺研究

应用BP神经网络算法分析并预测了高能行星式球磨过程中工艺参数和球磨后Ti_2AlNb基合金粉末的形貌特征之间的关系,建立了粉末参数预测模型。BP网络模型的输入参数为球磨转速,球磨时间,球料比;输出参数为球磨后Ti_2AlNb基合金粉末的晶粒尺寸。BP网络模型中间隐含层节点数为9,输入、输出函数分别为tansig、purelin。通过检验样本验证了所建立神经网络模型的准确性。结果表明:该模型在容错性和通用性等方面优点突出,可用于预测球磨法制备细晶Ti_2AlNb基合金粉末的晶粒尺寸,还可以弥补各种球磨过程物理模型应用与表述方面的不足,对于实际的粉末冶金工艺研究具有积极的应用价值和指导意义。     

EFFECT OF ANNEALING TEMPERATURE ON TEXTURE OF COLD－ROLLED Ni_（47）Ti_（44）Nb_9 SHEET

ＥＦＦＥＣＴＯＦＡＮＮＥＡＬＩＮＧＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥＯＮＴＥＸＴＵＲＥＯＦＣＯＬＤ－ＲＯＬＬＥＤＮｉ_（４７）Ｔｉ_（４４）Ｎｂ_９ＳＨＥＥＴＹａｎｇ；ＧｕａｎｊｕｎＸｉｅ；ＬｉｙｉｎｇＨｕ；ＷｅｎｙｉｎｇＤｅｎｇ；ＪｕＨａｏ；Ｓｈｉｍｉｎｇ（Ｎｏ?..     

Ni_(60)Nb_(40)与Ni_(40)Nb_(60)非晶合金的低温晶化行为

采用X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)和电子显微镜研究Ni60Nb40和Ni40Nb60快淬非晶的晶化行为。结果表明,在10 K/min加热速率下采用差热分析测得Ni60Nb40和Ni40Nb60的非晶初始晶化温度分别为913和917K,且两种非晶样品在低于各自初始晶化温度退火时均发生了晶化。其中,Ni60Nb40样品经763 K退火48 h后仍保持非晶态,而经873 K退火1 h后,则析出面心立方纳米晶颗粒;对于Ni40Nb60非晶合金,在763 K温度下退火48 h就发生晶化,析出面心立方纳米相。晶化样品中均发生明显的成分偏聚现象。结合金属玻璃中的微结构与动力学不均匀性以及β弛豫过程,初步探讨Ni60Nb40和Ni40Nb60快淬非晶相关低温纳米晶化行为的内在机制。     

机械合金化法制备Ti_(50)Ni_(15)Cu_(28)Sn_7非晶合金粉末

以一定比例配置Ti、Ni、Cu、Sn金属粉末,利用机械合金化方法在转速为300 r/min、球料比为12∶1的条件下制备Ti_(50)Ni_(15)Cu_(28)Sn_7非晶合金。采用XRD和SEM对不同球磨时间混合粉末的物相结构和形貌进行分析。并对合金粉末进行了DSC分析。结果表明:经过不同时间球磨之后,混合的金属粉末开始出现合金化及不同程度的非晶化。随着球磨时间的增加,粉末颗粒逐渐细化。球磨80 h后,合金粉末全部转变为非晶合金,且具有较高的热稳定性和非晶形成能力。     

Ti_(33)V_(20)Cr_(47)合金粉末吸氢动力学研究(英文)

研究了温度、初始压力、粒度对Ti33V20Cr47合金吸氢动力学性能的影响。研究发现,合金的吸氢过程控速环节为三维扩散,表观活化能为25.7±0.8kJ/mol。合金的反应速度随温度的升高而加快。由于Ti33V20Cr47合金有2个吸氢平台,在1.5MPa和2.5MPa压力下比在3.5MPa压力下更先完成吸氢。合金反应速度随合金粒度的增大而加快。原因是合金吸氢过程为放热过程,粒度越大,吸氢产生的热量越不容易耗散,温度越高,导致吸氢越快。     

Zr_(56)Cu_(19)Ni_(11)Al_9Nb_5非晶合金的腐蚀行为

通过浸泡法、动电位极化法、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)和X射线光电子能谱(XPS),研究了Zr_(56)Cu_(19)Ni_(11)Al_9Nb_5非晶合金分别在3.5%的NaCl、1mol/L的NaOH和1mol/L的H_2SO_4溶液中的腐蚀和电化学性能。结果表明,试样在3.5%的NaCl、1mol/L的NaOH和1mol/L的H_2SO_4溶液中浸泡2 256h后,肉眼未发现明显腐蚀。SEM观察发现试样发生局部腐蚀,耐腐蚀性在3.5%的NaCl溶液中最差,在1mol/L的NaOH溶液中次之,在1mol/L的H_2SO_4溶液中最好。动电位极化测试结果表明,在3.5%的NaCl溶液中未发生钝化,由于Cl~-的破坏作用,钝化膜发生局部溶解,腐蚀电流密度最大,耐腐蚀性最差。在1mol/L的NaOH和1mol/L的H_2SO_4溶液中发生钝化,生成致密而稳定的钝化膜,且在1mol/L的H_2SO_4溶液中自腐蚀电位和点蚀电位更高,腐蚀电流密度更小,钝化区更宽,钝化膜的稳定性和保护性能更好,耐腐蚀性更好。EDX和XPS分析表明,试样在3.5%的NaCl、1mol/L的NaOH和1mol/L的H_2SO_4溶液中的腐蚀产物主要为ZrO_2、Cu_2O、Al_2O_3、NiO和Nb_2O_5。     

Zr_(47)Cu_(44)Al_9大块非晶合金的制备及其力学性能

利用电弧炉制备一系列(Zr_(51.6)Cu_(48.4))_(100-x)Al_x(x=6.0～10.0, 摩尔分数,%)大块非晶合金,利用示差扫描量热仪、X射线衍射仪和金相显微镜研究Al的含量对其非晶形成能力的影响.结果表明:当铝的含量为9.0%时,合金具有最优的非晶形成能力.适量铝的加入不仅能够抑制初生相CuZr的析出,而且还能有效地抑制其长大.临界冷却速率的经验公式计算结果显示该合金的临界冷却速率为10 K/s,室温压缩力学性能显示其断裂强度为1.9 GPa,且有0.5%的塑性变形,式为韧性剪切断裂.     

Zr_(47)Cu_(44)Al_9大块非晶合金的变温晶化行为

利用示差扫描量热仪(DSC)研究了Zr_(47) Cu_(44)Al_9大块非晶合金在连续升温过程中的的变温晶化行为.利用Kissinger方法计算其特征温度表观激活能,利用Doyle方法计算其局域激活能.结果表明,Zr_(47) Cu_(44)Al_9大块非晶合金具有良好的热稳定性.利用Kissinger方法计算得到的其玻璃转变激活能E_g为390.2kJ/mol、晶化激活能E_x为325.1kJ/mol、晶化峰值的激活能E_p为299.5kJ/mol.随着加热速率的提高,各特征温度值向高温端移动,其晶化峰值温度所对应的晶化体积分数减小.局域激活能随着非晶晶化体积分数的增加而逐渐减小.     

退火温度对Zr_(56)Cu_(19)Ni_(11)Al_9Nb_5非晶合金电化学性能的影响

通过差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、动电位极化法和电化学阻抗图谱(EIS),研究了退火温度对Zr_(56)Cu_(19)Ni_(11)Al_9Nb_5非晶合金在3.5%的NaCl溶液中电化学性能的影响。结果表明,升温速率为10K/min时,试样的玻璃化转变温度Tg为689.0K,晶化温度Tx为733.3K。铸态试样以及在623K和723K退火30min的试样具有非晶结构,在823K和923K退火30min试样发生晶化并且随着温度的升高晶化程度逐渐增加。随着退火温度升高,铸态试样以及在623～923K退火30min试样的自腐蚀电位先正移然后负移,腐蚀电流密度先减小然后增加,容抗弧半径先增加然后减小,表明耐腐蚀性先增强然后减弱,且在723K退火后耐腐蚀性最好,在923K退火后耐腐蚀性最差。     

Cr_xCuFe_2Mo_(0.5)Nb_(0.5)Ni_2高熵合金的耐蚀性能

采用真空电弧熔炼工艺制备了Cr_xCuFe_2Mo_(0.5)Nb_(0.5)Ni_2(x为Cr与Cu的摩尔比,分别为0、0.5、1.0、2.0)高熵合金,研究了合金在1mol/L H_2SO_4溶液中的耐腐蚀性能,并与S304不锈钢进行了比较。结果表明,合金中x=1.0或x=2.0时的腐蚀速率约为0.07mm/y,远低于x=0或x=0.5的合金及S304不锈钢,合金中x=0或x=0.5的腐蚀类型主要是沿晶腐蚀,而x=1.0或x=2.0的合金腐蚀类型主要是均匀腐蚀和点状腐蚀。x=0或x=0.5的合金中Cu、Nb、Mo的偏析程度较大,而x=1.0或x=2.0的合金中各元素分布相对均匀,因此原电池腐蚀程度相对较弱。极化腐蚀表明,x=2.0的合金具有最好的耐酸蚀性能,平均腐蚀速率仅为0.02mm/h,为S304不锈钢腐蚀速率的4%左右。