二元TiNi合金具有優(yōu)異的形狀記憶效應(yīng)與超彈性,在航空航天、機(jī)械工程和儀器儀表等領(lǐng)域均由有著廣泛應(yīng)用。但TiNi合金復(fù)雜構(gòu)件的機(jī)械加工困難,且其馬氏體屈服強(qiáng)度僅為50²00 MPa,承載能力不足。因此本文擬采用大尺寸TiNi預(yù)合金化粉與細(xì)小La B₆粉,制備原位自生TiB與La₂O₃增強(qiáng)TiNi基形狀記憶復(fù)合材料,期望獲得良好的力學(xué)性能與應(yīng)變恢復(fù)特性。研究表明,不同球磨時(shí)間和轉(zhuǎn)速對混合粉末形貌有一定影響,燒結(jié)溫度也影響制品的致密度,經(jīng)優(yōu)化的工藝參數(shù)為轉(zhuǎn)速200 rpm/min,球磨時(shí)間6 h,燒結(jié)溫度1020℃。LaB₆與TiNi基體在低能球磨與熱壓燒結(jié)過程中發(fā)生原位反應(yīng)生成的Ti B晶須(寬約600 nm)和La₂O₃顆粒(直徑約為300 nm)分布在初始TiNi顆粒周圍與內(nèi)部,部分較長的TiB長進(jìn)了TiNi顆粒內(nèi),有效連接了鄰近的TiNi顆粒。在LaB₆添加量一定時(shí),隨著基體尺寸增加,局部增強(qiáng)體含量也隨之增加...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 TiNi基形狀記憶合金的組織結(jié)構(gòu)
        1.2.1 TiNi合金的微觀組織機(jī)構(gòu)
        1.2.2 TiNi基復(fù)合材料的微觀組織結(jié)構(gòu)
    1.3 TiNi基形狀記憶合金的相變行為
        1.3.1 TiNi合金的相變行為
        1.3.2 TiNi基復(fù)合材料的相變行為
    1.4 TiNi基形狀記憶合金的力學(xué)性能
        1.4.1 TiNi合金的力學(xué)行為
        1.4.2 TiNi基復(fù)合材料的力學(xué)行為
    1.5 研究內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料及方法
    2.1 試驗(yàn)用原材料
    2.2 組織結(jié)構(gòu)分析
        2.2.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.2.2 掃描電鏡分析(SEM)
        2.2.3 透射電鏡分析(TEM)
    2.3 材料性能測試
        2.3.1 材料致密度測試
        2.3.2 材料室溫壓縮測試
        2.3.3 材料相變行為測試
        2.3.4 形狀記憶效應(yīng)
第3章 TiNi基復(fù)合材料的設(shè)計(jì)與工藝優(yōu)化
    3.1 熱力學(xué)計(jì)算
    3.2 增強(qiáng)體準(zhǔn)連續(xù)網(wǎng)狀分布TiNi基復(fù)合材料組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.3 TiNi基復(fù)合材料制備工藝的優(yōu)化
        3.3.1 球磨工藝的優(yōu)化
        3.3.2 燒結(jié)溫度的優(yōu)化
    3.4 (TiB+La₂O₃)/TiNi復(fù)合材料的制備
    3.5 本章小結(jié)
第4章 TiNi基復(fù)合材料的組織結(jié)構(gòu)與馬氏體相變
    4.1 TiNi預(yù)合金化粉末的表征
        4.1.1 微觀組織行為
        4.1.2 相變行為
    4.2 燒結(jié)態(tài)網(wǎng)狀TiNi基復(fù)合材料組織特征研究
        4.2.1 燒結(jié)態(tài)網(wǎng)狀TiNi基復(fù)合材料物相分析
        4.2.2 燒結(jié)態(tài)網(wǎng)狀TiNi基復(fù)合材料網(wǎng)中組織特征分析
    4.3 基體顆粒尺寸對TiNi基形狀記憶合金組織的影響
    4.4 LaB₆添加量對TiNi基形狀記憶合金組織的影響
    4.5 基體顆粒尺寸對TiNi基形狀記憶合金相變行為的影響
    4.6 LaB₆添加量對TiNi基形狀記憶合金相變行為的影響
    4.7 本章小結(jié)
第5章 TiNi基復(fù)合材料的力學(xué)行為與形狀記憶效應(yīng)
    5.1 不同基體顆粒尺寸對TiNi基復(fù)合材料的力學(xué)性能的影響
    5.2 不同LaB₆含量對TiNi基復(fù)合材料的力學(xué)性能的影響
    5.3 不同基體顆粒尺寸對TiNi基復(fù)合材料形狀記憶效應(yīng)的影響
    5.4 不同LaB₆含量對TiNi基形狀記憶合金形狀記憶效應(yīng)的影響
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3818725