Ni含量对激冷贫镍TiNi形状记忆合金薄带相变行为的影响

用激冷甩带法制备了Ti_(1-x)Ni_x(x=45%~49.8%)(原子分数)形状记忆合金(SMA)薄带,用示差扫描量热仪研究了Ni含量对铸态及450℃、500℃退火态TiNi SMA薄带相变行为的影响。结果表明,冷却/加热时,铸态和退火态Ti_(1-x)Ni_x(x=45%~49%)SMA薄带发生A→M/M→A一阶马氏体相变;当Ni含量为49.8%时,铸态和退火态TiNi SMA薄带冷却时发生A→R→M两阶段相变,加热时发生M→A一阶段相变。随Ni含量增加,TiNi SMA薄带马氏体正、逆相变温度范围先增大后减小,Ni含量为48%时相变温度范围最宽。退火态比铸态TiNi SMA薄带相变温度范围窄。随Ni含量增加,TiNi SMA薄带马氏体正、逆相变温度升高,相变热滞增大。当Ni含量为49%时,SMA薄带的马氏体相变温度达最大值,当Ni含量为49.8%时马氏体相变温度迅速下降。     

TiNi形状记忆合金的相变行为及其影响因素

对近年来有关ＴｉＮｉ形状记忆合金的相变行为及其影响因素等方面的最新研究成果综合评述，主要内容包括化学成分，应力／应变，热／机械循环，冷／加热和热处理制度等因素对相变温度和相变次序的影响。     

TiNi形状记忆合金精密脉冲电阻对焊接头相变温度变化规律的研究

通过示差热分析（DSC）和X射线衍射等分析手段，研究了焊接热量、焊接压力、随机后热处理等焊接参数以及冷热循环对焊接接头相变温度的影响，并总结了其影响规律。研究表明，焊接热量和焊接压力对焊接接头相变温度的影响较小，相变温度区间基本保持不变，焊接接头相变类型为单一的马氏体→奥氏体的转变。焊后随机后热处理对焊接接头相变温度具有一定的影响，马氏体向奥氏体转变的起始温度As和终了温度At均随后热处理时间的增加而提高。在热处理时间为99cyc时，在加热过程中首先发生马氏体→R相→奥氏体的转变，由于发生了R相变，延迟了奥氏体相变的温度，使TiNi形状记忆合金的温度滞后现象加剧，同时使奥氏体的相变区间缩小。冷热循环对焊接接头的相变过程和相变温度具有重要的影响，导致了R相变的出现。R相变进行的程度随着冷循环次数的增加而提高，并逐渐趋于稳定。     

预应变对TiNi薄膜相变温度及热滞的影响

用电阻法研究了预应变对 Ｔｉ＿（５１）Ｎｉ＿（４９）（原子分数）薄膜相变温度及相变热滞后的影响．结果表 明;ＴＩＮｉ薄膜马氏体态预变形后,第一次逆相变开始温度Ａ~ｄ_Ｂ对随预应变量的增大而升高,而第一次马氏 体相变温度Ｍ＿Ｓ和第二次逆相变开始温度Ａ＿Ｓ的变化与预应变量（з＿ｄ）相关：当з＿ｄ＜５％时,Ｍ＿Ｓ和Ａ＿Ｓ 几乎保持预变形前的温度值,而当з＿ｄ＞５％时,Ｍ＿Ｓ和Ａ＿Ｓ随з＿ｄ的增大而升高;预应变后ＴｉＮｉ薄膜 的相变热滞（Ａ~ｄ_Ｂ-Ｍ＿Ｓ）也随з＿ｄ的增加而增大,但当з＿ｄ＞５％时,其值开始减小 预变形引起Ｔｉ＿５１Ｎｉ＿４９ 薄膜的相变温度和热滞的变化与弹性应变能的变化及位错有关．     

承受各种循环加载的TiNi形状记忆合金的超弹性变形行为

TiNi形状记忆合金由于其优良的机械性能、抗腐蚀能力和生物适应性得到广泛的使用。超弹性是TiNi形状记忆合金重要的力学性能之一。本文通过实验研究了不同加载速率和不同实验温度下承受完全循环加载以及部分加载卸载的TiNi形状记忆合金超弹性变形行为。分析了循环变形期间马氏体相变应力和弹性模量变化的特性。研究表明在完全循环加载过程中，由于残余应变的存在，马氏体相变应力随循环增加而减小。马氏体相变应力的变化量（即残余应力）与残余应变成线形关系。对于受过循环变形的机械训练的TiNi形状记忆合金，研究了部分加载和卸载情况下其超弹性变形，分析了相变开始与结束的应力特性。     

TiNi形状记忆合金中亚稳R′相的形成条件和相变行为

用选区电子衍射和衍衬形貌象分析相结合的方法,系统分析和研究了随炉缓冷TiNi形状记忆合金薄膜试样中,三斜结构亚稳R’相的形成条件和相变行为。结果表明,经固溶—淬火处理,并在673K以上温度时效后缓冷的TiNi合金薄膜试样中,都可能形成亚稳R’相。原位变温实验确定,升温过程中亚稳R’相在413K转变为B2结构母相,R’相转变不是一个可逆相变。     

TiNi形状记忆合金丝/水泥复合材料的相变行为

研究了TiNi形状记忆合金/水泥基复合材料的相变行为。差热分析(DSC)研究结果表明,由于水泥基体的约束作用,形状记忆合金中剩余取向马氏体的逆相变温度上升。在逆相变开始阶段,逆马氏体相变的平均速率较大;在复合材料DSC加热曲线吸热峰结束温度以上,剩余马氏体的逆相变仍在缓慢进行。     

影响TiNi合金相变温度因素的探讨

TiNi合金的相变温度Af是影响合金组织和性能的重要参数,为此,针对TiNi合金制造生产过程中影响TiNi合金相变温度Af的3大因素:合金成分、塑性变形、记忆热处理进行了实验研究,结果表明:对Ti-xNi(x=49.9,50.0,50.1,at%)合金,在热处理制度为800℃,15 min+WQ,其Ni含量每增加0.1%,Af值约降低8℃;采用热加工生产TiNi记忆合金时,记忆热处理可不考虑材料加工经历,选择合适的处理制度,即可获得良好的记忆性能.     

时效对TiNi合金激光焊缝金属逆相变温度的影响

为探索焊缝金属逆相变温度随时效处理工艺的变化规律,利用OM、SEM、DSC对母材和经过时效处理的激光焊缝金属的组织形貌、析出相分布及逆相变温度进行了研究.结果表明,焊缝金属逆相变开始温度As和结束温度Af对焊接工艺参数不敏感,但时效处理能够明显提高焊缝金属的逆相变温度,其中As升高的更快,且焊缝金属As、Af与时效时间呈近线性关系.时效处理能明显提高焊缝金属的As、Af,其机理是时效促进了沉淀相析出,沉淀相对基体相的钉扎作用增加了低温马氏体的稳定性;另外,富Ni沉淀相的析出导致基体相Ni含量降低,也促进了As、Af升高.     

预变形和热循环对Ni50Ti45Ta5形状记忆合金相变行为的影响

利用示差扫描量热仪研究了预变形和热循环对Ni54Ti45Ta5形状记忆合金相变行为的影响。研究结果表明：预变形后合金的马氏体发生了稳定化现象。形变后第一次热循环．逆相变温度增加。正相变温度降低；而第二次相变循环。马氏体的稳定化现象消失。热循环使相变温度降低。减少了相变热。     

TiNi记忆合金的马氏体相变与形状记忆效应

对近些年来有关ＴｉＮｉ记忆合金中马氏相变和形状记忆效应的最新研究成果进行综合评述。主要内容包括马氏体的形成，相变晶体学和变体自协作以及变形行为和形状记忆效应。     

NiTi形状记忆合金相变过程中的超声波声速特性

用超声脉冲反射法测试了NiTi形状记忆合金（SMA）在相变过程中的纵波声速,研究了合金声速随温度变化的规律。结果表明：在非相变温度范围内,NiTi合金声速随温度缓慢变化,但在发生相变的温度范围内,声速的变化趋势发生明显改变;测得NiTi合金的各相变温度与常规电阻法基本一致,与电阻法等其他测量相变温度的方法相比,纵波声速法具有简单易行、测量方便以及对工件无损伤等优点。     

TiNi形状记忆合金丝在约束态热循环后的力学特性

研究了TiNi形状记忆合金丝在约束态热循环后的应力-应变特性.结果表明,如果停止加热并加载,或者在母相状态下冷却但是尚未发生正相变时加载,加载应力-应变曲线首先呈线弹性关系,然后才出现应力平台.如果在冷却过程中发生正相变的时候停止冷却并加载,则加载应力-应变曲线只出现应力平台.与之相似,如果在约束态冷却过程中停止冷却并卸载,卸载应力-应变曲线首先呈线弹性关系,然后才出现应力平台.如果在加热过程中停止加热并卸载,则卸载应力-应变曲线立即出现应力平台.     

形状记忆合金宽滞后效应的研究

综述了NiTi基记忆合金（包括Ni-Ti-Nb)、铁基记忆合金（Fe-Mn-Si系）和铜基记忆合金相变宽滞后的形成机理，以及使形变诱恨马氏体兼具高的稳定性（宽滞后效应）和良好的可逆性（高的记忆应变）的条件（包括合金成分、变形温度及变形量）。     

NiTi（0.46wt%Cu）形状记忆合金中的诱发R相变

本文用电阻和 x-射线衍射的方法,对含0.46(wt)%Cu 的 NiTi 形状记忆合金中的 R相变进行了研究。结果表明,在本试验条件下,该合金中未能观察到 R 相变。然而,通过热循环或应力热循环可诱发出 R 相变,导致(011)B_2峰明显地分裂为(011)_R 和(0ì1)_R 两个次峰。应力循环的作用要大于热循环。特别是当低于 M_s 点时,马氏体大量生成的同时,(011)_R 峰比(0ì1)_R 峰更快消失。     

变载荷作用下TiNi形状记忆合金弹簧的变形特性

研究了电流和预拉伸长度对形状记忆合金螺旋弹簧的承载能力,动态变形速度及刚度的影响关系。结果表明：在一定电流范围内,形状记忆合金弹簧的承载能力和刚度随着电流的增大而增大,当电流超出此范围后,它们几乎不再随电流变化。形状记忆合金弹簧在单次回复变形过程中的速度变化规律是先随着回复位移的增加而增加,在接近中间段时达到最大,然后随着位移的增加而减小。电流是对SMA弹簧动态变形速度影响最明显的参数,通过选择合适的电流可有效的控制SMA弹簧的回复变形速度。在预拉伸长度不大的情况下,SMA弹簧的承载能力、平均变形速度与拉伸长度成线性关系。     

TiNi形状记忆合金约束态相变及驱动特性研究进展

TiNi形状记忆合金作为一种驱动材料具有广阔的应用前景，同时TiNi合金丝增强复合材料的研究和应用也得到人们的重视。TiNi合金的驱动能力与其约束条件下的相变行为有密切的关系。综述了不同约束态条件下TiNi形状记忆合金丝的马氏体相变特征及其驱动特性的研究进展。     

TiNi Shape Memory Alloy Foams Synthesized by Spacer Sintering and their Properties

Titanium （Ti） and nickel （Ni） elemental powders were blended by ball milling and the ball milled powders were employed to fabricate TiNi shape memory alloy （SMA） foams by spacer sintering. Effect of ball milling time on phase constitutes of the sintered TiNi alloy foams was studied by X-ray diffraction （XRD） analysis. Scanning electron microscopy （SEM） was used to characterize the porous structure, and compressive tests were carried out to evaluate the mechanical properties of＇the foams. Results indicate that porosities of the TiNi alloy foams can be controlled by using the spacer sintering method, and the porosities show a significant effect on the mechanical properties and shape memory effect （SME）.