NiTi形状记忆薄膜的显微结构和力学性能

NiTi形状记忆合金薄膜具有形状记忆效应，极有希望用于制造高技术领域微电子机械系统中的微型激发器。NiTi形状记忆合金薄膜在制备和使用过程中需要高品质（衬）底材。本文利用高分辨电子显微学和高分辨分析电子显微学详细研究了硅底材NiTi形状记忆合金薄膜的NiTi／Si和NiTi／SiO2微结构体系，包括薄膜精细结构和界面反应。也研究了其显微结构和力学性能的关系。特别给出了NiTi形状记忆合金薄膜产生疲劳过程的微观过程的起因，通过高达十万个使用热循环前后样品显微结构变化的比较，发现纳米尺度上的TiNi3新相的形成导致疲劳过程的发生。如何抑制TiNi3新相形成的研究正在进行之中，这将为进一步提高NiTi形状记忆合金的使用寿命指出方向。     

Influence of Ti Powder Characteristics on Combustion Synthesis of Porous NiTi Alloy

Porous NiTi shape memory alloy (SMA) is a novel biomedical material used for human hard tissue implant .The influence of elemental titanium powder characteristics such as powder morphology, particle size and specific surface area( SSA) on the minimal ignition temperature ,combustion temperature and final product of porous Ni-Ti SMA fabricated by combustion synthesis method was investigated in this paper by scanning electron microscopy (SEM) and laser diffraction.The preliminary data indicated that the titanium powder characteristics had a strong effect on combustion synthesis of porous NiTi SMA.     

NiTi形状记忆合金激光气体氮化层表面特征

为改善NiTi合金的表面性能，利用2kW连续波Nd：YAG对NiTi合金进行激光气体氮化处理。采用SEM、TEM、XRD、XPS和纳米压痕研究了氮化层的显微组织及表面特征．结果表明：激光气体氮化可以在NiTi合金表面制备连续、无裂纹、厚度为2μm的TiN表面层，该表面层中基本不合有Ni元素且具有很高的硬度，其纳米压痕硬度为29．28GPa．     

NiTi形状记忆合金基本驱动特性

研究了预应变ＮｉＴｉ形状记忆合金的基本驱动特性，结果表明，加热和冷却过程回复力存在滞后行为；卸载过程中应力与应变具有与加热、冷却过程相关的非线性关系；卸尖力随卸载应变速率增加而降低，此外研究了预应变ＮｉＴｉ合金丝产生回复力后对外应力的响应行为。     

NiTi形状记忆合金螺钉的研制及医学应用

成功地研制了一种新型NiTi形状记忆合金螺钉并已临床应用了150例,经3年多考核,未发现骨不连及股骨头缺血坏死现象。     

Ni—Ti合金中双程形状记忆速动相变的研究

利用应力对双程形状记忆合金中相变驱动力的制约作用,在Ni-Ti合金中实现了不需附加机构的速动相变和速动双程形状记忆效应。     

钙磷层对NiTi形状记忆合金与骨组织结合特性的影响

用化学处理的方法 ,在NiTi合金表面生成钙磷 (Ca P)层 ,再将试样植入日本大耳兔的股骨中考察其生物相容性。试验结果表明 :经表面处理的试样和骨组织结合良好 ,并能传导新生骨的形成 ,表明经处理后有良好的生物相容性。而未经处理的试样 ,在实验范围内 ,没有观察到成骨细胞的存在及新生骨的形成     

Electrochemical behavior of YAG laser-welded NiTi shape memory alloy

Electrochemical behaviors of laser-welded Ti-50.6%Ni（mole fraction） shape memory alloy and the base metal in 0.9% NaCl solution were investigated by electrochemical techniques as corrosion potential measurement, linear and potentiodynamic polarization. The results indicate that the laser-welded NiTi alloy is less susceptible to pitting and crevice corrosion than the base metal, which is demonstrated by the increase in polarization resistance（Rp） and pitting potential（φpit） and decrease in corrosion current density（Jcorr） and mean difference between φpit and φprot values. It is confirmed by scanning electron microscope micrographs that pits could be observed on the surface of base metal but not on the surface of laser-welded alloy after potentiodynamic tests. An improvement of corrosion resistance of laser-welded NiTi alloy could be attributed to almost complete dissolution of inclusions upon laser welding.     

磁控溅射制备纳米Ni-Ti薄膜工艺研究

为了得到高质量的纳米薄膜，对直流磁控溅射法制备Ni-Ti薄膜工艺进行了研究。采用单晶硅和玻璃两种基体材料，并在不同的基体温度、晶化温度、溅射功率等条件下制备薄膜。之后对薄膜进行了XRD，SEM分析。分析结果表明：薄膜成分、厚度、表面形貌、致密度与溅射功率、基体温度、晶化温度、基体材料密切相关。并根据实验结果给出优化的纳米Ni-Ti薄膜制备工艺。     

温度、pH和Cl-浓度对NiTi形状记忆合金电化学行为的影响

通过正交试验法,采用动电位扫描技术研究了温度、pH和Cl-浓度对NiTi形状记忆合金在模拟口腔溶液中电化学行为的影响.结果表明温度、pH和Cl-浓度对NiTi的点蚀行为都有较大影响.溶液温度为25℃时点蚀电位最负,随着温度的升高,点蚀电位逐渐升高.溶液中的Cl-浓度很低时(不超过0.1 mol/L)点蚀电位较高,随着Cl-浓度的增加,点蚀电位急剧下降.当溶液的pH为6.0时,点蚀电位最高.