【摘要】：NiTi形狀記憶合金是一種具有良好形狀記憶功能的新型功能材料,在各個領域中充當不可替代的角色,極大地促進了世界工業(yè)的發(fā)展。本論文系統(tǒng)研究了不同成分和不同熱處理制度下的NiTi二元形狀記憶合金絲材的相變行為、顯微組織、力學性能及記憶行為,為NiTi記憶合金絲材的應用提供理論依據(jù)。本文以不同Ni含量的NiTi二元形狀記憶合金為研究對象,采用差示掃描量熱儀研究NiTi系記憶合金的相變行為;采用金相顯微鏡觀察NiTi系記憶合金絲材的顯微組織;采用X射線衍射儀對不同Ni含量NiTi合金進行相分析;采用配有可變溫環(huán)境室的萬能拉伸試驗機來研究NiTi合金絲材的力學性能和記憶行為。取得的主要研究結果如下:1.不同Ni含量的NiTi形狀記憶合金中,Ni含量每增加0.1at.%,NiTi合金的相變溫度會降低10℃;熱處理溫度對Ni_(50)Ti_(50)合金的相變溫度、熱滯沒有明顯的影響,而對Ni_(50.8)Ti_(49.2)合金的相變溫度及熱滯影響較大。2.富Ti的Ni_(50)Ti_(50)合金絲材主要由B2相(奧氏體相)和少量Ti_4Ni_2O相組成,而富Ni的Ni_(50.8)Ti_(49.2)合金絲材中的組織主要由M相(馬氏體相)以及少量的Ti_4Ni_2O相組成。3.隨著NiTi合金中Ni含量的增加,δ單調(diào)減小,σ_s和σ_b先減小后增大;對于不同熱處理制度的Ni_(50.8)Ti_(49.2)合金絲材,隨著熱處理溫度的升高,δ先增加后減小,整體來看σ_s呈上升趨勢,σ_b呈下降趨勢。4.隨著拉伸形變量的增加,加熱過程中Ni_(50)Ti_(50)合金絲材的恢復應力相應增大,并且恢復應力大于拉伸應力;拉伸形變量達到6%后卸載應力,對Ni_(50)Ti_(50)合金絲材進行升溫-降溫熱循環(huán),隨著循環(huán)次數(shù)的增加,約束應力開始增大和開始減小的溫度趨于穩(wěn)定,并且恢復應力也趨于穩(wěn)定。5.采用有芯熱纏繞法制備了低剛度的NiTi合金彈簧,與同為抗腐蝕材料的TiNiFe和TC4相比,Ni_(50.8)Ti_(49.2)合金彈簧在3.5%NaCl溶液中具有更加良好的抗腐蝕性能,適合在海洋腐蝕環(huán)境中長期使用。
【學位授予單位】：沈陽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TG139.6;TG146.15

【參考文獻】

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本文編號：2699072