钛镍形状记忆合金丝材力学性能研究 被引量：7

1

作者 袁志山 吴艳华 +2 位作者 周瑾 繆卫东 朱明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第14期183-186,190,共5页

通过热处理和拉伸测试等手段研究了不同加工状态TiNiCu、TiNiCr和TiNi钛镍形状记忆合金丝材力学性能和超弹性能。研究结果表明,通过优化热处理工艺参数使不同合金成分和状态钛镍形状记忆合金获得较好的超弹性能。热加工态二元钛镍形状... 通过热处理和拉伸测试等手段研究了不同加工状态TiNiCu、TiNiCr和TiNi钛镍形状记忆合金丝材力学性能和超弹性能。研究结果表明,通过优化热处理工艺参数使不同合金成分和状态钛镍形状记忆合金获得较好的超弹性能。热加工态二元钛镍形状记忆合金在400℃保温15和30 min水冷能获得理想的超弹性。冷加工态二元钛镍形状记忆合金在450℃保温30 min水冷,能获得理想的超弹性。热加工态钛镍形状记忆合金在450℃保温30 min水冷可以获得理想的记忆性能。TiNiCu和TiNi二元钛镍形状记忆合金丝材经630℃保温10 min水冷易获得超弹性能。 展开更多

关键词 钛镍形状记忆合金 钛镍合金 超弹性能 记忆性能 NITI TINI

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封隔器用钛镍形状记忆合金超弹性实验研究 被引量：6

2

作者 刘克勇 蔡伟 +3 位作者 赵连城 胡玉志 杨万有 裴晓含 《石油机械》 北大核心 2007年第6期4-7,0+2,共4页

通过对封隔器用钛镍形状记忆合金超弹性的实验研究,得出如下结论:(1)钛镍形状记忆合金获得最佳超弹性的时效工艺为在450℃温度下时效处理1h;(2)该合金的最佳超弹性相变窗口温度约为40℃;(3)应变速率对合金的超弹性性能有较大影响,应变... 通过对封隔器用钛镍形状记忆合金超弹性的实验研究,得出如下结论:(1)钛镍形状记忆合金获得最佳超弹性的时效工艺为在450℃温度下时效处理1h;(2)该合金的最佳超弹性相变窗口温度约为40℃;(3)应变速率对合金的超弹性性能有较大影响,应变速率越小,超弹性相变应力越平稳;(4)应力-应变循环次数对合金的超弹性有一定影响,机械循环次数N=20后,其超弹性性能趋于稳定。 展开更多

关键词 封隔器 钛镍形状记忆合金 超弹性 时效工艺 应变率

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选区激光熔化钛镍形状记忆合金的超弹性研究 被引量：1

3

作者 侯熙硕 赵蒙 +3 位作者 王永信 梁晋 张旭东 樊晓晨 《航空制造技术》 2019年第6期79-84,共6页

超弹性钛镍合金用于制造航空航天功能性器件,采用选区激光熔化成形方法可显著提高功能性器件设计和制造的自由度与复杂度。通过对选区激光熔化成形后的试样进行微观组织特征和超弹性行为分析,研究了材料在不同加载工况下的超弹性性能。... 超弹性钛镍合金用于制造航空航天功能性器件,采用选区激光熔化成形方法可显著提高功能性器件设计和制造的自由度与复杂度。通过对选区激光熔化成形后的试样进行微观组织特征和超弹性行为分析,研究了材料在不同加载工况下的超弹性性能。研究结果表明:在20次循环试验中,超弹性行为表现优异且具有>6%应变范围的相变平台,马氏体相变开始与结束应力出现约4MPa的小幅衰减,相变应力稳定,累积残余应变仅为1.8%;随着应变幅值的增加,合金变形过程中消耗的能量值从23N·mm增至156N·mm,耗能值与应变幅值成线性增长关系;在不同应变速率下,合金的超弹性行为未发生明显变化。不同加载工况下,选区激光熔化成形的钛镍合金与传统方式制造的钛镍合金相比,超弹性行为表现得更加稳定,利于制造性能稳定的功能性器件。 展开更多

关键词 选区激光熔化 增材制造 钛镍形状记忆合金 微观组织 超弹性

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钛镍形状记忆合金拉伸过程的声发射特征研究 被引量：1

4

作者 邢鸿雁 张旭鹏 齐刚 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期3146-3151,共6页

对奥氏体状态下的钛镍形状记忆合金(SMA)的拉伸过程进行了声发射监测,通过声发射特征参数分析了SMA拉伸过程中的马氏体相变、塑性变形等细观力学行为。结果表明,马氏体相变过程中声发射源活动性最强,塑性变形过程的声发射源活动性较差;... 对奥氏体状态下的钛镍形状记忆合金(SMA)的拉伸过程进行了声发射监测,通过声发射特征参数分析了SMA拉伸过程中的马氏体相变、塑性变形等细观力学行为。结果表明,马氏体相变过程中声发射源活动性最强,塑性变形过程的声发射源活动性较差;马氏体相变所产生的声发射信号振铃计数和持续时间分别小于100次和1 000μs;塑性变形所产生的声发射信号振铃计数和持续时间分别达到800次和4 000μs。上升时间-持续时间关联分析结果表明声发射源可分为马氏体相变和塑性变形两类,振铃计数-幅值关联分析可将声发射源分为马氏体相变、塑性变形起始以及屈服断裂3类。 展开更多

关键词 声发射 钛镍形状记忆合金 力学行为 拉伸

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富氢环境下镍钛形状记忆合金弹簧变形行为的实验和理论研究 被引量：3

5

作者 姜晗 于超 康国政 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期422-432,共11页

镍钛形状记忆合金器件在某些特定服役环境下不可避免地与氢接触,导致其力学性能发生改变.实验研究方面,通过对两种构型(弹簧指数为8.5和11.7)的镍钛合金弹簧进行异位电解充氢,随后对充氢和未充氢镍钛合金弹簧进行不同幅值的拉伸-卸载实... 镍钛形状记忆合金器件在某些特定服役环境下不可避免地与氢接触,导致其力学性能发生改变.实验研究方面,通过对两种构型(弹簧指数为8.5和11.7)的镍钛合金弹簧进行异位电解充氢,随后对充氢和未充氢镍钛合金弹簧进行不同幅值的拉伸-卸载实验,揭示了氢对超弹性镍钛合金弹簧变形行为的影响.结果表明,氢会显著影响弹簧的相变硬化行为,并且使马氏体相变临界力下降地更为迅速.理论研究方面,基于实验结果,在不可逆热力学框架下构建了镍钛形状记忆合金力-扩散耦合本构模型.在该本构模型中,考虑了与弹性,马氏体相变和氢致膨胀相关的应变和氢浓度场对马氏体相变的影响.通过建立的Helmholtz自由能推导出相变行为的热力学驱动力.基于质量守恒定律和Fick定律,得到氢浓度场的演化方程.为了准确地描述充氢和未充氢镍钛合金弹簧的变形行为,在建立的本构模型基础上,进一步发展了描述弹簧力-扩散耦合变形行为并考虑其扭转、弯曲变形模式的半解析模型.通过与实验结果的对比,可以发现,提出的半解析理论模型能够很好地预测富氢环境下超弹性镍钛合金弹簧的变形行为. 展开更多

关键词 镍钛形状记忆合金 弹簧 富氢环境 力-扩散耦合 半解析模型

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连续冲击载荷下镍钛形状记忆合金动态力学性能的实验研究 被引量：5

6

作者 邹广平 李雨蕾 +1 位作者 王丹丹 唱忠良 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第13期1678-1681,共4页

采用SHPB实验装置对处于奥氏体状态下的镍钛形状记忆合金进行了连续动态冲击实验,而且每次冲击时要保持冲击功相同,实验结果表明随着冲击次数的增加,镍钛形状记忆合金的应变率在降低,马氏体相变初始应力在增加,具有逐次强化效应,卸载后... 采用SHPB实验装置对处于奥氏体状态下的镍钛形状记忆合金进行了连续动态冲击实验,而且每次冲击时要保持冲击功相同,实验结果表明随着冲击次数的增加,镍钛形状记忆合金的应变率在降低,马氏体相变初始应力在增加,具有逐次强化效应,卸载后合金的变形回复率也随着冲击次数的增加而增加。 展开更多

关键词 镍钛形状记忆合金 相变初始应力 连续冲击 冲击功

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牙科镍钛形状记忆合金的表面改性 被引量：3

7

作者 徐玮 赵克 张新平 《国际口腔医学杂志》 CAS 2010年第2期221-224,共4页

镍钛形状记忆合金(NiTi SMA)具有形状记忆能力、超弹性和弹性模量可调等独特的力学性能,已成为一种新型牙科修复和种植的材料。但NiTi SMA中高含量镍的离子析出问题对其临床应用有很大影响。表面改性、涂层可使材料表面形成具有生物活... 镍钛形状记忆合金(NiTi SMA)具有形状记忆能力、超弹性和弹性模量可调等独特的力学性能,已成为一种新型牙科修复和种植的材料。但NiTi SMA中高含量镍的离子析出问题对其临床应用有很大影响。表面改性、涂层可使材料表面形成具有生物活性的薄膜,有效地抑制镍离子的析出,增强其抗腐蚀性和改善生物相容性,方法包括表面氧化法、表面涂层法和离子注入法等。本文对NiTi SMA表面改性方法的类型、生物力学性能和生物相容性评价等方面进行综述。 展开更多

关键词 镍钛形状记忆合金 表面改性 生物相容性

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多晶镍钛形状记忆合金相变伪弹性特性的研究 被引量：1

8

作者 陆荣林 方如华 周未未 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期59-62,共4页

利用四光束云纹干涉法对多晶镍钛形状记忆合金拉伸过程中的马氏体与奥氏体相互相转变以及相界面传播的现象进行了研究.从云纹图可看到,形状记忆合金发生相变时,奥氏体与马氏体的分布以及两相的界面附近的位移场分布.利用材料试验机(MTS ... 利用四光束云纹干涉法对多晶镍钛形状记忆合金拉伸过程中的马氏体与奥氏体相互相转变以及相界面传播的现象进行了研究.从云纹图可看到,形状记忆合金发生相变时,奥氏体与马氏体的分布以及两相的界面附近的位移场分布.利用材料试验机(MTS Sintech 10/D)获得多晶镍钛形状记忆合金的应力-应变特性;通过云纹图能够发现多晶镍钛形状记忆合金拉伸过程中马氏体的发生、生长和传播规律.结果表明,云纹干涉法可以用来研究形状记忆合金的相变,且结果直观、可靠。 展开更多

关键词 云纹干涉法 多晶镍钛形状记忆合金 马氏体相变 差热分析

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镍钛形状记忆合金及其在小动物临床上的应用前景 被引量：3

9

作者 李艳艳 《中国兽医杂志》 CAS 北大核心 2016年第9期63-65,共3页

形状记忆合金（Shape Memory Alloy,SMA）是指具有形状记忆效应的合金材料。具有记忆效应的合金目前已发现20余种,但具有医用开发前景的只有镍钛（TiNi）形状记忆合金。自1963年Buehler-（[1]）报道了镍钛合金具有形状记忆效应以来,对... 形状记忆合金（Shape Memory Alloy,SMA）是指具有形状记忆效应的合金材料。具有记忆效应的合金目前已发现20余种,但具有医用开发前景的只有镍钛（TiNi）形状记忆合金。自1963年Buehler-（[1]）报道了镍钛合金具有形状记忆效应以来,对其本质和应用研究日趋深入。尤其在医学界,其奇特的形状记忆效应、超弹性及优良的耐磨性,而且具有良好的耐蚀性和组织相容性,在临床各科和医疗器械等方面获得了广泛的应用-（[5]）。 展开更多

关键词 镍钛形状记忆合金 应用 临床 形状记忆效应 小动物 MEMORY 组织相容性 合金材料

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基于振子模型的镍钛形状记忆合金微摩擦力研究 被引量：2

10

作者 潘柏平 方燕飞 +1 位作者 王亚珍 黄平 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1-5,共5页

为研究接触表面之间的微摩擦力,建立振子模型。采用该模型计算镍钛形状记忆合金2个原子之间的摩擦力,并用原子力显微镜对镍钛形状记忆合金马氏体和奥氏体相的摩擦力大小进行测量。结果表明,在纳米条件下摩擦力与外载荷和表面物理性质,... 为研究接触表面之间的微摩擦力,建立振子模型。采用该模型计算镍钛形状记忆合金2个原子之间的摩擦力,并用原子力显微镜对镍钛形状记忆合金马氏体和奥氏体相的摩擦力大小进行测量。结果表明,在纳米条件下摩擦力与外载荷和表面物理性质,如弹性模量、泊松比、晶格常数等关系密切;镍钛形状记忆合金奥氏体相的摩擦因数小于马氏体相。理论分析和实验结果基本一致,证明采用振子模型计算微摩擦力符合实际情况。 展开更多

关键词 微摩擦力 振子模型 镍钛形状记忆合金

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温度循环对镍钛形状记忆合金超弹性和相变行为的影响 被引量：4

11

作者 袁志山 马嘉丽 +6 位作者 冯昭伟 崔跃 李君涛 尚再艳 贺昕 朱明 王兴权 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第20期202-205,共4页

通过拉伸试验和差示扫描量热法（DSC）等手段,研究了高温时效和高温、低温循环对镍钛形状记忆合金超弹性和相变行为的影响。结果表明,TNC1605镍钛合金在500℃时效后具有较高的上/下平台强度,并且具有较低的残余应变,马氏体逆相变终了温... 通过拉伸试验和差示扫描量热法（DSC）等手段,研究了高温时效和高温、低温循环对镍钛形状记忆合金超弹性和相变行为的影响。结果表明,TNC1605镍钛合金在500℃时效后具有较高的上/下平台强度,并且具有较低的残余应变,马氏体逆相变终了温度Af约为22℃,具有较好的超弹性能。经过10次200℃高温保温4 h和液氮中保温4 h的高低温循环处理后,下平台强度、6%拉伸加载和卸载后残余应变、Af和超弹性性能参数保持稳定。 展开更多

关键词 镍钛形状记忆合金 超弹性 相变行为 温度循环

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薄片状TiNi形状记忆合金的激光对接焊 被引量：5

12

作者 陈玉华 柯黎明 +1 位作者 黄永德 徐世龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期37-40,共4页

采用低功率脉冲激光对厚度为0.2mm的TiNi形状记忆合金进行了对接焊,研究了接头的抗拉强度、断裂应变、相变过程和形状记忆效应.试验发现,低功率脉冲激光能够实现薄片状TiNi合金的良好焊接.冷轧态TiNi合金焊后接头的强度达到母材的97%,... 采用低功率脉冲激光对厚度为0.2mm的TiNi形状记忆合金进行了对接焊,研究了接头的抗拉强度、断裂应变、相变过程和形状记忆效应.试验发现,低功率脉冲激光能够实现薄片状TiNi合金的良好焊接.冷轧态TiNi合金焊后接头的强度达到母材的97%,断裂应变为母材的95%,对接头进行焊后退火处理其强度有所提高,高于冷轧态母材、达到退火态母材的63.6%,断裂应变为退火态母材的82.5%.冷轧态TiNi合金焊接接头经焊后退火处理,其相变过程和退火态母材接近,形状记忆效应基本和退火态母材相同. 展开更多

关键词 片状钛镍形状记忆合金 低功率脉冲激光焊接 形状记忆效应

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镍钛形状记忆合金管胆道内支撑与胆泥形成

13

作者 王仁平 王蓝田 《实用医学杂志》 CAS 2001年第6期558-558,共1页

关键词 胆道狭窄 胆管内支撑 治疗 镍钛形状记忆合金 胆泥形成

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NiTi形状记忆合金的应用及其在激光焊接技术中的研究进展 被引量：2

14

作者 王蔚 赵兴科 +1 位作者 黄继华 陈俐 《航空制造技术》 2007年第z1期401-406,共6页

镍钛形状记忆合金具有优良的力学性能、腐蚀抗力、形状记忆效应、超弹性、阻尼特性和生物相容性等特点,其应用范围涉及航空、航天、机械、电子、化工、能源、建筑和医学等领域.综述了镍钛形状记忆合金激光焊接技术的研究进展,指出了今... 镍钛形状记忆合金具有优良的力学性能、腐蚀抗力、形状记忆效应、超弹性、阻尼特性和生物相容性等特点,其应用范围涉及航空、航天、机械、电子、化工、能源、建筑和医学等领域.综述了镍钛形状记忆合金激光焊接技术的研究进展,指出了今后的发展前景与研究方向. 展开更多

关键词 镍钛形状记忆合金 激光焊接技术 航空 航天

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人工体液中TiNiCu形状记忆合金的电化学行为 被引量：1

15

作者 梁成浩 隋洪艳 《电化学》 CAS CSCD 2001年第2期210-214,共5页

在Hank’s人工模拟体液中对TiNiCu形状记忆合金的电化学行为进行了研究 .结果表明 ,TiNiCu合金阳极极化时 ,于酸性条件下合金的钝化区较窄、在 10 0～ 150mV电位区间出现了阳极活性溶解 ,钝化膜受到破坏 .pH的降低和Cl- 浓度的升高 ,使... 在Hank’s人工模拟体液中对TiNiCu形状记忆合金的电化学行为进行了研究 .结果表明 ,TiNiCu合金阳极极化时 ,于酸性条件下合金的钝化区较窄、在 10 0～ 150mV电位区间出现了阳极活性溶解 ,钝化膜受到破坏 .pH的降低和Cl- 浓度的升高 ,使孔蚀电位负移 .在Hank’s人工模拟体液中TiNiCu合金的电化学性能比TiNi形状记忆合金劣 ,其原因是TiNiCu合金的晶体结构不单一 ,造成电化学性质不均一 ,构成腐蚀原电池 ,加之晶界析出富Ti的Ti2 展开更多

关键词 人工模拟体液 孔蚀电位 电化学 生物材料 钛镍铜形状记忆合金

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NiTi形状记忆合金丝在Al基复合材料中的约束态马氏体逆相变特征

16

作者 崔立山 郑雁军 杨大智 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期31-34,共4页

利用 DSC,XRD,SEM等实验手段研究了 Ni Ti记忆合金丝在铝基体约束状态下的马氏体逆相变特征。研究结果表明 ,预应变 Ni Ti记忆合金丝在加热过程中发生两种马氏体逆相变 :热致马氏体逆转变 (MT→ P)与应力诱发马氏体逆转变 (Md→ P) ,其... 利用 DSC,XRD,SEM等实验手段研究了 Ni Ti记忆合金丝在铝基体约束状态下的马氏体逆相变特征。研究结果表明 ,预应变 Ni Ti记忆合金丝在加热过程中发生两种马氏体逆相变 :热致马氏体逆转变 (MT→ P)与应力诱发马氏体逆转变 (Md→ P) ,其中热致马氏体逆相变温度与未预应变样品基本相同 ,且不受预应变影响 ;而应力诱发马氏体向母相转变温度随预应变增加而升高 ;随预应变增加 ,热致马氏体与应力诱发马氏体的逆转变量减少。文中引入马氏体变形度概念 。 展开更多

关键词 铝基体复合材料 马氏体逆相变 马氏体变形度 镍钛形状记忆合金

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形状记忆合金表面原位制备绝缘膜

17

《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期68-68,共1页

关键词 专利 北京航空航天大学 形状记忆合金 表面原位 制备 绝缘膜 镍钛形状记忆合金 抛光处理 反应液

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形状记忆合金走进寻常百姓家

18

作者 王宇 王勇 《职业技术教育》 北大核心 1999年第20期43-43,共1页

关键词 形状记忆合金 超弹性 移动电话 天线 心脏疾病 恢复原状 镍钛形状记忆合金 钓鱼 反弹力 独特功能

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腰椎椎体间镍钛记忆合金支架的生物力学分析 被引量：3

19

作者 黄浩瀚 陈宏方 +1 位作者 陈颜 赵长清 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期283-289,共7页

目的测试镍钛记忆合金支架的力学性能及用于腰椎间融合术的体外生物力学性能。方法通过力学测试机测试支架的力学性能,并在新鲜腰椎标本上模拟腰椎间融合术,对比分析镍钛记忆合金支架及其配套的骨粒-可吸收骨水泥混凝物浇注植骨方法、... 目的测试镍钛记忆合金支架的力学性能及用于腰椎间融合术的体外生物力学性能。方法通过力学测试机测试支架的力学性能,并在新鲜腰椎标本上模拟腰椎间融合术,对比分析镍钛记忆合金支架及其配套的骨粒-可吸收骨水泥混凝物浇注植骨方法、传统盒状融合器用于腰椎间融合术的生物力学性能。结果镍钛记忆合金支架最大抗压强度为(12964±962)N,记忆特性有效范围内最大形变为(4.68±0.03)mm,形状恢复率为99.86%。相比于正常腰椎模型,单独使用镍钛记忆合金支架植入模拟腰椎间融合术后手术节段稳定性在前屈、后伸、侧屈、旋转方向上均有增加,与采用传统盒状融合器相当(P>0.05)。而在复合使用配套设计的自体骨粒-可吸收骨水泥混凝物植骨后,手术节段活动度进一步降低(P<0.05),节段稳定性与附加椎弓根螺钉内固定组相当(P>0.05)。镍钛记忆合金支架植入后的抗拔出强度弱于传统盒状融合器(P<0.05),在配合使用自体骨粒-可吸收骨水泥混凝物植骨时的抗拔出强度显著强于传统盒状融合器(P<0.05)。结论本研究的镍钛记忆合金支架同时配套设计了相匹配的骨粒-骨水泥混凝物植骨方式,为腰椎间融合术的进一步优化发展提供了新思路。镍钛记忆合金支架具有良好的支撑及形变性能,用于腰椎间融合术时与传统盒状融合器具有生物力学等效性,在复合应用骨粒-可吸收骨水泥混凝物浇注植骨后能进一步提升稳定性和抗拔出强度。 展开更多

关键词 腰椎间融合术 镍钛形状记忆合金 椎间融合器 可吸收骨水泥

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造孔剂法制备孔隙率可控的多孔镍钛合金(英文) 被引量：19

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作者 张宇鹏 钟志源 张新平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期938-942,968,共6页

用常规粉末冶金烧结法结合造孔剂技术制备了多孔镍钛形状记忆合金。研究结果表明,孔隙特征主要取决于所用造孔剂的尺寸和形貌,而孔隙率可以通过加入造孔剂的含量来调控;所制备合金的主要成分是B2相和B19’相的NiTi,在经高温固溶处理后... 用常规粉末冶金烧结法结合造孔剂技术制备了多孔镍钛形状记忆合金。研究结果表明,孔隙特征主要取决于所用造孔剂的尺寸和形貌,而孔隙率可以通过加入造孔剂的含量来调控;所制备合金的主要成分是B2相和B19’相的NiTi,在经高温固溶处理后仍有极少量的Ti2Ni,Ni3Ti和Ni4Ti3等杂质相存在,而且合金杂质相的含量随造孔剂加入量的增加而相应提高。对合金的相变热分析表明,在从高温降至低温过程中多孔镍钛发生特殊的三阶段相变,这主要是由合金成分和相组成在晶界的不均匀造成的。最后,研究表明相变对多孔镍钛合金的阻尼性能(内耗)有独特的影响,而孔隙率对阻尼的影响则不明显。 展开更多

关键词 多孔镍钛形状记忆合金 马氏体相变 造孔剂 内耗

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