纳米晶NiTi形状记忆合金/Nb纳米线复合材料的超弹稳定性

传统NiTi形状记忆合金因其低的强度显著降低了马氏体相变的超弹稳定性，本文通过熔炼、锻造、拔丝及退火获得了平均晶粒尺寸为14 nm的NiTi和Nb纳米线复合材料，并通过循环拉伸测试研究了该复合材料马氏体相变的超弹稳定性。结果表明：用6%的应变量循环拉伸10次后，纳米晶NiTi合金/Nb纳米线复合材料呈现低的残余应变(0.52%)、高的超弹应力(748 MPa)及低的超弹应力的降低率(16%)，此综合性能优于以往研究的NiTi合金。这主要源于纳米晶NiTi合金/Nb纳米线复合材料中纳米晶粒产生的细晶强化和Nb纳米线产生的第二相强度，由此显著提高复合材料的强度并抑制马氏体相变过程中塑性变形的产生，因而提高了该复合材料马氏体相变的超弹稳定性。