低溶解度金屬對(duì)Ti-Ni-Hf形狀記憶合金性能的影響.pdf

1、本文研究了Ti-Ni-Hf-Sn、Ti-Ni-Hf-Ag體材料和Ti-Ni-Hf-Ag薄帶的組織結(jié)構(gòu)、馬氏體相變行為、力學(xué)性能和形狀記憶效應(yīng)；并闡明了熱處理工藝對(duì)Ti-Ni-Hf-Ag薄帶的影響規(guī)律。
　　研究結(jié)果表明，Ti-Ni-Hf-Sn體材料室溫下相組成為B19＇馬氏體、(Ti,Hf)2Ni和含Sn化合物。B19＇馬氏體呈版條狀或鑲嵌塊狀，板條間為(011)I型孿晶關(guān)系，板條內(nèi)為(001)復(fù)合孿晶。Ti-Ni-Hf-Ag體材

2、料和Ti-Ni-Hf-Ag薄帶在室溫下的相組成相同，都為B19＇馬氏體、(Ti,Hf)2Ni和含Ag化合物，體材料中B19＇馬氏體呈版條狀，析出相細(xì)小且彌散分布。薄帶中，不同退火工藝只影響薄帶中析出相的含量、分布以及晶粒的尺寸。
　　DSC測(cè)試結(jié)果表明，隨著Sn或Ag含量的增加Ti-Ni-Hf體材料的馬氏體相變溫度逐漸降低，且相變過(guò)程都表現(xiàn)為B2-R-B19＇兩步相變。對(duì)于Ti-Ni-Hf-Ag薄帶，退火前薄帶表現(xiàn)為B2-R-B1

3、9＇兩步相變，且由于薄帶中晶粒尺寸的不均勻會(huì)導(dǎo)致薄帶的DSC曲線上出現(xiàn)多個(gè)相變峰。隨著退火溫度的升高或退火時(shí)間的延長(zhǎng)，Ti-Ni-Hf-Ag薄帶的相變溫度逐漸降低，而且由于析出相和晶粒尺寸的共同作用會(huì)使薄帶在相變過(guò)程中出現(xiàn)其他較小的相變峰，但退火溫度達(dá)到700℃或者退火時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，這些較小的相變峰消失，DSC曲線只顯示出B2-R-B19＇相變過(guò)程。
　　拉伸和壓縮測(cè)試表明，Ti-Ni-Hf-Sn體材料的斷裂應(yīng)變隨著Sn含量的增加而

4、降低；經(jīng)過(guò)7％變形后，合金的可恢復(fù)形變量在Sn含量為3at.%時(shí)取得最大值6.25%。Ti-Ni-Hf-Ag體材料的斷裂應(yīng)變隨著Ag含量的增加逐漸降低，可恢復(fù)應(yīng)變總體呈現(xiàn)逐漸降低趨勢(shì)。
　　Ti-Ni-Hf-Ag薄帶斷裂應(yīng)變隨著Ag含量的增加逐漸降低；變形量為6%時(shí)，在Ag含量為0.3at.%時(shí)可恢復(fù)應(yīng)變量取得最大值4.25%。隨著退火溫度的升高，薄帶的斷裂應(yīng)變呈下降趨勢(shì)，經(jīng)6%變形后可恢復(fù)應(yīng)變隨著退火溫度的升高先降低后增加；隨著