本文關(guān)鍵詞：Ni-Ti-Hf高溫形狀記憶合金薄膜的制備與表征

  更多相關(guān)文章： Ni Ti Hf合金薄膜 磁控濺射 晶化 馬氏體相變 微觀組織結(jié)構(gòu)

【摘要】：本文通過直流磁控濺射和后續(xù)退火處理,制備了晶化的Ni Ti Hf高溫形狀記憶合金薄膜。試驗(yàn)采用了X衍射分析儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和能譜分析(EDS)、示差掃描熱分析儀(DSC)和透射電子顯微鏡(TEM)研究了Ni Ti Hf高溫記憶合金薄膜的顯微組織結(jié)構(gòu)和馬氏體相變。試驗(yàn)結(jié)果表明,濺射功率、濺射壓強(qiáng)和濺射時(shí)間對(duì)薄膜的成分有影響。其中濺射功率對(duì)成分的影響最為顯著。隨著濺射功率的升高,Ni含量隨之升高,成分變化幅度可達(dá)5at.%;Ti含量保持穩(wěn)定,Hf含量則隨之下降。相比之下,濺射壓強(qiáng)和濺射時(shí)間對(duì)于薄膜的影響較小。薄膜的成分與靶材成分有著較大的差別,薄膜中Ni含量要高出靶材中的Ni含量約3~6at.%,并呈現(xiàn)貧Ti現(xiàn)象。獲得薄膜濺射的最佳工藝為:濺射功率150W,濺射壓強(qiáng)0.12Pa,濺射時(shí)間2h。此時(shí)采用Ni44Ti41Hf15合金靶,獲得了Ni含量在50at.%左右的Ni Ti Hf高溫形狀記憶合金薄膜。DSC研究發(fā)現(xiàn),不同成分的Ni Ti Hf合金薄膜的晶化溫度不同。隨著Ni含量的升高,薄膜的晶化溫度上升。經(jīng)計(jì)算可得,Ni54.94Ti31.38Hf13.68和Ni46.83Ti33.56Hf19.61薄膜的晶化激活能分別為348.79和315.67k J/mol。經(jīng)合適的熱處理后,Ni46.60Ti33.70Hf19.70薄膜室溫下為馬氏體,并沒有出現(xiàn)明顯的析出相。Ni46.83Ti33.56Hf19.61合金薄膜在退火溫度低于650oC時(shí),DSC曲線出現(xiàn)多峰寬峰現(xiàn)象,其主要原因是由于晶粒尺寸和成分不均勻。合金薄膜的馬氏體相變?yōu)锽2?B19′一步相變,馬氏體相變溫度隨著熱處理溫度的增加而升高,在650oC退火1min時(shí)獲得最高的馬氏體相變溫度(Ms=112oC)。透射顯微鏡觀察表明,Ni46.83Ti33.56Hf19.61合金薄膜的馬氏體變體間呈現(xiàn)典型的自協(xié)作特性,馬氏體呈現(xiàn)矛頭狀和鑲嵌塊狀組態(tài)。馬氏體變體內(nèi)部亞結(jié)構(gòu)為細(xì)小(001)復(fù)合孿晶。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG139.6;TB383.2

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1 桂林電器科學(xué)研究所聚萘酯薄膜課題組;;聚萘酯薄膜研制及其性能[J];絕緣材料通訊;1982年02期

2 沈萬良;;聚脂薄膜繪圖性能及其成圖方法[J];吉林地質(zhì);1983年02期

3 張雅麗;;冷卻對(duì)薄膜性能的影響[J];塑料;1981年02期

4 胡又牧;關(guān)于橡膠分散體的薄膜形成問題[J];高分子通訊;1959年06期

5 元容基;張承志;喬志輝;;薄膜級(jí)聚酯的研制[J];聚酯工業(yè);1989年Z1期

6 王浩，鄒積巖，程禮椿，林金銘;宏觀顆粒影響薄膜性能的機(jī)理分析[J];華中理工大學(xué)學(xué)報(bào);1995年10期

7 高學(xué)文;;流涎尼龍——6薄膜的試制[J];現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用;1989年02期

8 羅仲寬,李明,劉劍洪,洪偉良,劉玉;氧化鎘薄膜的制備與性質(zhì)研究[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2003年06期

9 崔彩娥,繆強(qiáng),潘俊德;薄膜與基體間的附著力測(cè)試[J];電子工藝技術(shù);2005年05期

10 張恒光;楊福馨;盧葉;;熱能觸發(fā)式變色薄膜研制和性能的研究[J];包裝工程;2013年11期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;論文展示 七、薄膜與厚膜制備技術(shù)與科學(xué)[A];第十四屆全國(guó)高技術(shù)陶瓷學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集[C];2006年

2 丁雷;王樂;滕蛟;于廣華;;退火對(duì)Ta/AlO_x/NiFe/AlO_x/Ta超薄薄膜性能影響的研究[A];2008全國(guó)功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集[C];2008年

3 文峰;黃楠;孫鴻;劉艷文;;直流磁過濾弧源沉積合成不同N分壓下的C:N薄膜性能研究[A];第五屆全國(guó)表面工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

4 夏慧;;薄膜與貴金屬靶材[A];TFC’03全國(guó)薄膜技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2003年

5 吳艷萍;冷永祥;黃楠;白彬;張鵬程;;基體偏壓對(duì)CrN_x薄膜性能影響研究[A];TFC'07全國(guó)薄膜技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2007年

6 王錦標(biāo);杜一帥;楊蘋;黃楠;;退火對(duì)于氧化鈦薄膜表面化學(xué)態(tài)和表面能的影響[A];2010中國(guó)·重慶第七屆表面工程技術(shù)學(xué)術(shù)論壇暨展覽會(huì)論文集[C];2010年

7 楊小飛;方亮;殷波;;退火處理對(duì)溶膠-凝膠法制備AZO薄膜性能的影響[A];中國(guó)真空學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2008年

8 彭香藝;劉偉;吳瓊;蔡瑜琨;莫曉亮;陳國(guó)榮;;噴霧熱解法制備CuInS_2薄膜[A];第八屆華東三省一市真空學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2013年

9 曹麗冉;陳新亮;薛俊明;張德坤;孫建;趙穎;耿新華;;氧分壓對(duì)低溫制備In_2O_3:Sn薄膜性能的影響[A];第十屆中國(guó)太陽(yáng)能光伏會(huì)議論文集：迎接光伏發(fā)電新時(shí)代[C];2008年

10 許生;顏遠(yuǎn)全;;ITO薄膜性能及制成技術(shù)的發(fā)展[A];TFC’03全國(guó)薄膜技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2003年

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1 本報(bào)記者 齊芳;“黃金薄膜”在我國(guó)上天入地[N];光明日?qǐng)?bào);2011年

2 符朝貴 王德成;原料的輸送和干燥對(duì)薄膜生產(chǎn)的影響[N];中國(guó)包裝報(bào);2005年

3 旺仁;一公司開發(fā)出薄膜擠壓新技術(shù)[N];中國(guó)包裝報(bào);2000年

4 馮樹銘;江蘇中達(dá)集團(tuán)大力開發(fā)PET薄膜新品初見成效[N];中國(guó)包裝報(bào);2006年

5 陳昌杰;功能性薄膜的特點(diǎn)及應(yīng)用[N];中國(guó)包裝報(bào);2007年

6 蔣維;流延聚丙烯薄膜的質(zhì)量控制分析[N];中國(guó)包裝報(bào);2005年

7 陳昌杰;PE樹脂及助劑對(duì)PE薄膜性能的影響[N];中國(guó)包裝報(bào);2004年

8 符朝貴 王德成;原料的輸送和干燥對(duì)薄膜生產(chǎn)的影響[N];中國(guó)包裝報(bào);2005年

9 蔣明發(fā);APTIV薄膜應(yīng)用于汽車標(biāo)簽封膜[N];中國(guó)紡織報(bào);2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 孫智勇;層狀無機(jī)超分子材料取向薄膜的組裝及性能研究[D];北京化工大學(xué);2012年

2 王佃剛;脈沖激光沉積羥基磷灰石/生物玻璃復(fù)合薄膜的研究[D];山東大學(xué);2009年

3 徐任信;壓電陶瓷/聚合物復(fù)合材料薄膜的極化與性能研究[D];武漢理工大學(xué);2005年

4 李汝冠;低損耗BZN/BST介電薄膜及微波變?nèi)莨芗夹g(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 姚偉;粉末涂覆法制備銅銦鎵硒薄膜[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

2 高鳳全;TiO_2薄膜的制備、改性及其光催化性能研究[D];南京理工大學(xué);2015年

3 趙騎;柔性透光自清潔薄膜的制備及性能研究[D];蘭州大學(xué);2015年

4 盧鑫;SrMnO_3薄膜的制備及物性研究[D];蘇州大學(xué);2015年

5 吳冷西;Ni-Ti-Hf高溫形狀記憶合金薄膜的制備與表征[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 張燕杰;農(nóng)用纖維素薄膜的制備與性能研究[D];江南大學(xué);2012年

7 周超;聚苯并咪唑酰亞胺薄膜及其單體的制備與性能研究[D];東華大學(xué);2011年

8 于美娜;反式液晶/聚合物分散薄膜的制備及光電性能研究[D];四川大學(xué);2007年

9 張?zhí)m;Sol-Gel法CeO_2-TiO_2薄膜的制備及其性能的研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

10 劉亞;硫族光電材料的制備與表征[D];山東建筑大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：1173985