NiTi基形状记忆合金相变温度的影响因素

NiTi基形状记忆合金的相变温度直接影响并限制了其应用领域,为了能够在更广阔的领域中应用NiTi基合金,需要有效而准确的控制NiTi基合金的相变温度.研究表明,NiTi基合金中Ni元素的含量以及合金中所包含的夹杂相,如NiTi2、Ni3 Ti2、Ni4 Ti3等均会影响合金的相变温度.同时,向NiTi二元合金中添加第三...     

相变点温度对CuZnAl形状记忆合金滚滑动磨损性能的影响

采用电阻-温度测温装置、磨损实验机、扫描电子显微镜(SEM)研究了相变点温度、热处理工艺、磨损时间和施加载荷对CuZnAl形状记忆合金磨损性能及其磨损失效机制的影响。结果表明,改变合金的成分可获得具有不同相变点温度的CuZnAl形状记忆合金。在短时(1～4h)磨损过程中,由于合金的磨损失重主要由磨粒磨损所引起的微切削塑性变形所控制,此时有最大的回复变形总量的Ms=26℃合金具有最佳的磨损性能。随着磨损时间的增加(4～12h),合金的磨损机制由磨粒磨损向疲劳磨损转变,由于马氏体相的耐磨能优于β相,所以此时全部马氏体相组织的Ms=100℃合金具有最佳的耐磨性能。     

Cu-Al-Mn形状记忆合金低频内耗研究

Cu-Al-Mn形状记忆合金的阻尼性能与微观组织演变密切相关,深入理解两者之间的依赖关系将有助于合金微观结构和阻尼性能的调控,以适用不同的目标需求。本文采用内耗技术系统地研究了铸态Cu-11 Al -5 Mn (wt.%)形状记忆合金的内耗行为,以获得材料系统的微观组织演变规律及其与热处理过程的依赖关系。在室温~500 ℃的内耗-温度谱中发现了4个典型的内耗峰(P1、P2、P3和P4峰)。P1、P2和P4峰表现出明显的相变内耗峰特征,即随温度升高速率增加,峰温向高温方向移动,随测量频率的增加,峰高逐渐降低。分析认为,P1、P2和P4峰的出现分别与逆马氏体相变、孪晶细化和贝氏体析出有关。P3峰为热激活弛豫型内耗峰,激活能为2.32 eV,该峰属于典型的固溶晶界峰,起源于晶界的粘性滑动。     

钛镍形状记忆合金的研究进展

从应用角度简要介绍了钛镍合金的研究和应用状况，简明地评述了它的物理冶金基础、热机械行为和力学模型的研究情况．     

Cu—Zn—Al（Mn）形状记忆合金冷拉丝织构研究

用三维取向分布函数（ＯＤＦ）研究冷拉Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金线材的织构。该合金经９５％冷拉变形和适当的热处理可获得相对细的晶粒组织，利于织构分析。研究结果表明：冷拉Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金线材的主要变形织构。对于α相 ［１１１］＋［１００］丝织构，对于β相 ［１１０］丝织构，马氏体相强的丝织构可以根据马氏体的取向相变和奥氏体β’相的［１１０］丝织构，利用马氏体品体学唯象理论进行解释。     

钛镍形状记忆合金的研究进展

从应用角度简要介绍了钛镍合金的研究和应用状况,简明地评述了它的物理冶金基础、热机械行为和力学模型的研究情况.     

Cu－Zn－Al（Mn）形状记忆合金冷拉丝织构研究

用三维取向分布函数（ＯＤＦ）研究冷拉Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金线材的织构。该合金经９５％冷拉变形和适当的热处理可获得相对细的晶粒组织、利于织构分析。研究结果表；冷拉Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金线材的主要变形织构对于α相［１１１］＋［１００］丝织构，对于β相［１１０］丝织构，马氏体相强的丝织构可以根据马氏体的取向变和奥氏体β’相的［１１０］丝织构，利用马氏体晶体学唯象理论进行解释。     

热处理方法对Cu-Al-Mn合金形状记忆效应的影响

利用自制合金低温形变量测量装置以及测量低温电阻、低温膨胀、X-射线、扫描电镜等检测手段。研究热处理对55％Cu-35％A1-10％(Mn Si)合金低温形状记忆性能的影响。合金试样较理想的热处理工艺为950℃保温10min 室温水淬 200℃回火10min，形状记忆温度为：100K左右。自制的形变量测量装置可用于低温形状记忆性能测定试验。     

Fe含量对等原子比NiTi形状记忆合金微观组织、相变行为和显微硬度的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和显微硬度计等测试手段,研究了Fe含量对Ni_(50-x/2)Ti_(50-x/2)Fe_x(x=0.5%～3.5%)形状记忆合金微观组织、相变行为和显微硬度的影响规律.结果表明:NiTiFe三元形状记忆合金组织主要由Ni_(4.8)Ti_5Fe_(0.2)相、Ni_3Ti相和基体组成,随着Fe含量的增加,合金组织中等轴晶粒尺寸逐渐增大;合金的相变温度,随Fe含量的增加迅速下降;合金的显微硬度随Fe含量的增加而急剧增加,与Fe含量呈正相关关系,当x=3.5%时达到最大值469.91 HV.     

NiTi形状记忆合金抗磨损性能的研究

为了弄清NiTi形状记忆合金的相与磨损性能之间的关系以及合金的磨损特征，研究了六种NiTi合金在相同条件下Ms转变温度对磨损量的影响．研究结果表明，Ni原子分数越高，合金硬度越高，口相含量越高，NiTi合金的抗磨损性能越好．     

Cu-Al-Mn系低温形状记忆合金的微结构研究

研究Cu-Al-Mn系低温形状记忆合金的微观组织结构和马氏体相交温度Ms的关系。结果表明，合金的Ms点随烈和Mn含量增加而显著降低。通过合适的成分设计，得到了Ms约为110K的Cu-Al-Mn系形状记忆合金。     

NiTi形状记忆合金高温形变机制

Ni Ti形状记忆合金因具有独特的形状记忆效应和优异的机械性能,而在消防领域具有重要的应用。针对Ni Ti合金在消防领域中常会处于高温环境这一情况,利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)多种表征手段,分析Ni Ti合金的相变行为和微观结构,研究Ni Ti形状记忆合金的高温力学性能。     

真空电弧重熔NiTi形状记忆合金

对不同原料配比的NiTi形状记忆合金进行真空电弧重熔(VARM),利用化学元素分析仪、X射线衍射(XRD)仪、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线能谱仪(EDAX)等,分析合金中C,N,H的含量、物相以及显微组织.结果表明,随着NiTi合金边角料的增加,合金中的C,N,H含量逐渐增多.边角料的加入使合金中形成了Ni2Ti4O杂相,且随着NiTi合金边角料的增加,合金中Ni2Ti4O(511)衍射峰的强度逐渐降低,其铸态组织中基体B2相逐渐变为鱼骨状树枝晶,且质点状和线状的富钛第二相逐渐增多.对比分析认为重熔后合金中的杂质元素C,N,H和Ni2Ti4O杂相主要来源于边角料.     

SMA在结构被动控制中的研究现状与存在问题

近年来形状记忆合金在结构被动控制领域中的研究和应用得到了广泛的关注.针对这一问题,阐述了形状记忆合金在被动控制方面的研究及应用现状,并指出了形状记忆合金在土木工程结构被动控制领域内应进一步研究的几个问题.     

锡和铅-锡合金相变点附近导热系数的测定

应用利用相界面移动速率曲线测量物质熔点温度附近固、液相热物性的方法。采用电加热器取代恒温浴。通过改进定解条件和采用新的数值计算方法。实验测量锡与铅一锡合金的导热系数。结果与文献报道数据吻合，测量误差约为5％。测试过程中不要求瞬间温度突变的边界条件。从而确保了测试过程中被测试材料的晶型、结构和热物理性能的稳定性，保证了测试结果的真实性。     

Cu-18.4Al-8.7Mn-3.4Zn-0.1Zr记忆合金冷加工性能

利用拉伸实验，金相观察，透射电镜观察和X射线衍射等手段研究了Cu-18.4Al-8.7Mn-3.4Zn-0.1Zr（原分子数％）记忆合金的冷加工性能。结果表明：800℃固溶10min，随炉冷至480℃，保温150min，在晶界和晶内均析出大量大块状的α相，合金的伸长率达30％，热处理过程中未发生分解的母相，在随后拉伸变形过程中发生应力放发马氏体转变；拉断后试样在250℃油浴加热40s，因相对稳定下来的应力诱发马氏体的恢复，伸长率减少至29．3％。     

TiNi合金动态力学行为应变率-温度效应实验测试

为准确掌握NiTi形状记忆合金在不同应变率、温度下的动态力学行为中的应变率-温度,采用MTS809材料试验机与分离式霍普金森压杆实验装置开展了NiTi合金在不同初始温度下的准静态单轴拉伸与不同应变率下的动态压缩实验。结果表明,NiTi合金表现出应变率强化效应,其应力-应变曲线包含双弹性阶段与双非线性变形阶段。相变起始应力、结束应力以及位错屈服应力均随着应变率增加而明显增大,母相弹性模量与马氏体弹性模量变化不明显。在准静态拉伸中其屈服应力与弹性模量随温度升高先线性增长继而线性减小,而两个温度阶段内的相变硬化率水平存在明显差异。