本文關(guān)鍵詞：定向凝固鐵磁形狀記憶合金力—熱—磁耦合試驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鐵磁形狀記憶合金兼具大輸出應(yīng)變與高響應(yīng)頻率等綜合特性,是新一代驅(qū)動(dòng)與傳感材料。采用定向凝固方法制成的多晶鐵磁形狀記憶合金,制備簡單、成本低,該方法亦已得到廣泛研究與應(yīng)用。定向凝固的多晶鐵磁形狀記憶合金具有很多優(yōu)越的性能,晶粒取向趨向于定向凝固方向,力學(xué)性能呈現(xiàn)明顯的各向異性。本文以相對(duì)于定向凝固方向呈不同切割方位的多晶Ni-Mn-Ga試樣為研究對(duì)象,為了提高該材料在外場作用下的宏觀應(yīng)變,首先沿試樣的兩個(gè)互相垂直的方向交替施加壓應(yīng)力進(jìn)行力學(xué)訓(xùn)練,這樣可以增大晶粒尺寸,減少馬氏體變體個(gè)數(shù),減少孿晶界遷動(dòng)的相互干擾,有利于馬氏體變體孿晶界在外場作用下移動(dòng),從而獲得較大的宏觀應(yīng)變。力學(xué)訓(xùn)練后,首先根據(jù)該材料的特性,制定試驗(yàn)方案。然后分別研究測試了試樣在恒壓應(yīng)力作用下的磁致應(yīng)變曲線、恒磁場作用下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線和恒磁場作用下的溫度-應(yīng)變曲線,磁場分別平行于試樣的長度方向和垂直于試樣的長度方向作用。試驗(yàn)結(jié)果表明試驗(yàn)曲線呈現(xiàn)非線性、滯后性和各向異性力學(xué)行為。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)一步分析了應(yīng)力、磁場、溫度和切割角等耦合因素對(duì)材料力學(xué)行為的影響,總結(jié)得到一些有益的結(jié)論,為該材料在工程中的應(yīng)用提供相應(yīng)指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：鐵磁形狀記憶合金 定向凝固 應(yīng)力 磁場 溫度 應(yīng)變 切割角
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG139.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景10
• 1.2 形狀記憶合金10-11
• 1.3 鐵磁形狀記憶合金11-15
• 1.3.1 Ni-Mn-Ga合金的晶體結(jié)構(gòu)12-13
• 1.3.2 Ni-Mn-Ga合金的馬氏體相變溫度和Curie溫度13
• 1.3.3 Ni-Mn-Ga合金的磁驅(qū)動(dòng)應(yīng)變13-14
• 1.3.4 Ni-Mn-Ga合金的應(yīng)力誘發(fā)應(yīng)變14-15
• 1.3.5 Ni-Mn-Ga合金的力學(xué)訓(xùn)練15
• 1.4 多晶Ni-Mn-Ga的實(shí)驗(yàn)研究15-17
• 1.4.1 磁致應(yīng)變方面15-16
• 1.4.2 應(yīng)力-應(yīng)變方面16
• 1.4.3 溫度-應(yīng)變方面16-17
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容17-18
• 第二章 定向凝固N(yùn)i-Mn-Ga試樣的準(zhǔn)備及力學(xué)訓(xùn)練18-23
• 2.1 材料的定向凝固制備18
• 2.2 材料的熱處理18
• 2.3 試樣材料的設(shè)計(jì)18
• 2.4 材料的參數(shù)測定18-19
• 2.5 材料的力學(xué)訓(xùn)練19-21
• 2.6 應(yīng)變片的粘貼21-22
• 2.7 本章小結(jié)22-23
• 第三章 定向凝固N(yùn)i-Mn-Ga磁致應(yīng)變試驗(yàn)結(jié)果與分析23-39
• 3.1 引言23
• 3.2 試驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方案23-24
• 3.3 試驗(yàn)結(jié)果與討論24-38
• 3.3.1 自由狀態(tài)下的磁場-應(yīng)變曲線試驗(yàn)結(jié)果24-25
• 3.3.2 自由狀態(tài)下的磁場-應(yīng)變試驗(yàn)結(jié)果分析25-26
• 3.3.3 恒壓應(yīng)力下的磁致應(yīng)變試驗(yàn)結(jié)果26-35
• 3.3.4 恒壓應(yīng)力下的磁場-應(yīng)變曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析35-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第四章 定向凝固N(yùn)i-Mn-Ga應(yīng)力誘導(dǎo)應(yīng)變試驗(yàn)結(jié)果與分析39-56
• 4.1 引言39
• 4.2 試驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方案39
• 4.3 試驗(yàn)結(jié)果與討論39-50
• 4.3.1 恒磁場沿寬度方向時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線39-43
• 4.3.2 恒磁場沿寬度方向時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果分析43-45
• 4.3.3 恒磁場沿長度方向時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線45-50
• 4.4 理論分析50-55
• 4.5 本章小結(jié)55-56
• 第五章 定向凝固N(yùn)i-Mn-Ga溫度誘導(dǎo)應(yīng)變試驗(yàn)結(jié)果與分析56-67
• 5.1 引言56
• 5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)方案56-57
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果與討論57-64
• 5.3.1 磁場沿長度方向時(shí)溫度-應(yīng)變曲線57-60
• 5.3.2 磁場沿寬度方向的溫度-應(yīng)變曲線60-64
• 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析64-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 第六章 總結(jié)和展望67-69
• 6.1 總結(jié)67
• 6.2 工作展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文75

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