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NiTiNb合金力致相变与位错塑性的晶粒尺寸依赖性
1
作者
张强
杨优奕
+1 位作者
王涛涛
于开元
《功能材料》
北大核心
2025年第3期3008-3012,3037,共6页
NiTi基形状记忆合金在塑性变形过程中主要存在力致马氏体相变与位错塑性两种机制的竞争。为拓宽超弹性温域、减小残余应变,常需提升位错滑移临界应力,使其超过相变临界应力。细化晶粒是抑制位错滑移的典型手段,但这同时导致相变受制,使...
NiTi基形状记忆合金在塑性变形过程中主要存在力致马氏体相变与位错塑性两种机制的竞争。为拓宽超弹性温域、减小残余应变,常需提升位错滑移临界应力,使其超过相变临界应力。细化晶粒是抑制位错滑移的典型手段,但这同时导致相变受制,使上述两类应力同步提升。目前,关于相变与位错滑移临界应力的晶粒尺寸依赖性的相对强弱尚不明晰。通过熔炼、锻造、拔丝及晶化退火制得不同晶粒尺寸的Ni_(51)Ti_(47)Nb_(2)(原子分数%)合金丝材,利用不同温度下的拉伸实验表征了Ni_(51)Ti_(47)Nb_(2)合金的超弹性与塑性变形行为。结果表明,Ni_(51)Ti_(47)Nb_(2)合金相变与位错滑移临界应力均具有Hall-Petch型晶粒尺寸依赖性,即临界应力与晶粒尺寸的平方根成正比。随晶粒尺寸减小,位错滑移临界应力比相变临界应力提升快的多,故可确保细晶化为提升超弹性的有效手段。
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关键词
形状记忆合金
超弹性
力致马氏体相变
位错塑性
晶粒尺寸依赖性
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职称材料
Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)合金的马氏体相变行为与超弹性
2
作者
杨优奕
李秋真
+1 位作者
崔立山
于开元
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期9172-9177,共6页
通过室温拔丝与晶化退火工艺制得了不同晶粒尺寸的Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)和Ni_(50)Ti_(50)合金丝材。利用差示扫描量热仪(DSC)、电阻测试仪(ER)、X射线衍射仪(XRD)与透射电子显微镜(TEM)表征了样品的热致马氏体相变行为与微观组织结构,...
通过室温拔丝与晶化退火工艺制得了不同晶粒尺寸的Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)和Ni_(50)Ti_(50)合金丝材。利用差示扫描量热仪(DSC)、电阻测试仪(ER)、X射线衍射仪(XRD)与透射电子显微镜(TEM)表征了样品的热致马氏体相变行为与微观组织结构,利用万能拉伸试验机测试了纳米晶样品在不同温度下的超弹特性。结果表明,两类合金的热致相变均随晶粒尺寸减小而愈发受制,当晶粒尺寸为纳米晶时,B19′相被完全抑制;低温时,纳米晶Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)样品R相受制更强。拉伸测试结果表明,纳米晶Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)样品在218~398 K温域内展现超弹性,显著优于纳米晶Ni_(50)Ti_(50)合金;前者相变临界应力以及应力滞后与温度呈非线性相关,与后者显著不同。研究结果有助于理解微量Nb掺杂对NiTi基合金相变行为与超弹性的影响规律,并为新型超弹合金设计提供思路。
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关键词
NiTiNb合金
相变行为
超弹性
Nb掺杂
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职称材料
题名
NiTiNb合金力致相变与位错塑性的晶粒尺寸依赖性
1
作者
张强
杨优奕
王涛涛
于开元
机构
中国石油大学(北京)新能源与材料学院
陕西理工大学材料科学与工程学院
出处
《功能材料》
北大核心
2025年第3期3008-3012,3037,共6页
基金
国家自然科学基金项目(52371207)。
文摘
NiTi基形状记忆合金在塑性变形过程中主要存在力致马氏体相变与位错塑性两种机制的竞争。为拓宽超弹性温域、减小残余应变,常需提升位错滑移临界应力,使其超过相变临界应力。细化晶粒是抑制位错滑移的典型手段,但这同时导致相变受制,使上述两类应力同步提升。目前,关于相变与位错滑移临界应力的晶粒尺寸依赖性的相对强弱尚不明晰。通过熔炼、锻造、拔丝及晶化退火制得不同晶粒尺寸的Ni_(51)Ti_(47)Nb_(2)(原子分数%)合金丝材,利用不同温度下的拉伸实验表征了Ni_(51)Ti_(47)Nb_(2)合金的超弹性与塑性变形行为。结果表明,Ni_(51)Ti_(47)Nb_(2)合金相变与位错滑移临界应力均具有Hall-Petch型晶粒尺寸依赖性,即临界应力与晶粒尺寸的平方根成正比。随晶粒尺寸减小,位错滑移临界应力比相变临界应力提升快的多,故可确保细晶化为提升超弹性的有效手段。
关键词
形状记忆合金
超弹性
力致马氏体相变
位错塑性
晶粒尺寸依赖性
Keywords
shape memory alloy
superelasticity
stress-induced martensitic transformation
dislocation plasticity
grain size dependence
分类号
TG139.6 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)合金的马氏体相变行为与超弹性
2
作者
杨优奕
李秋真
崔立山
于开元
机构
中国石油大学(北京)新能源与材料学院
出处
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期9172-9177,共6页
基金
国家自然科学基金项目(52371207)
国家重点研发计划项目(2023YF2412600)。
文摘
通过室温拔丝与晶化退火工艺制得了不同晶粒尺寸的Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)和Ni_(50)Ti_(50)合金丝材。利用差示扫描量热仪(DSC)、电阻测试仪(ER)、X射线衍射仪(XRD)与透射电子显微镜(TEM)表征了样品的热致马氏体相变行为与微观组织结构,利用万能拉伸试验机测试了纳米晶样品在不同温度下的超弹特性。结果表明,两类合金的热致相变均随晶粒尺寸减小而愈发受制,当晶粒尺寸为纳米晶时,B19′相被完全抑制;低温时,纳米晶Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)样品R相受制更强。拉伸测试结果表明,纳米晶Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)样品在218~398 K温域内展现超弹性,显著优于纳米晶Ni_(50)Ti_(50)合金;前者相变临界应力以及应力滞后与温度呈非线性相关,与后者显著不同。研究结果有助于理解微量Nb掺杂对NiTi基合金相变行为与超弹性的影响规律,并为新型超弹合金设计提供思路。
关键词
NiTiNb合金
相变行为
超弹性
Nb掺杂
Keywords
NiTiNb alloy
transformation behavior,superelasticity
Nb addition
分类号
TG139.6 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
NiTiNb合金力致相变与位错塑性的晶粒尺寸依赖性
张强
杨优奕
王涛涛
于开元
《功能材料》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
Ni_(50)Ti_(49)Nb_(1)合金的马氏体相变行为与超弹性
杨优奕
李秋真
崔立山
于开元
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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