金屬注射成形多孔niti形狀記憶合金及其傳熱驅(qū)動的研究

1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文金屬注射成形多孔NiTi形狀記憶合金及其傳熱驅(qū)動的研究姓名：張利祥申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：工程熱物理指導(dǎo)教師：胡國新20080401上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文l m m 左右，孔隙率最大約為7 5 ％左右，孔徑和孔隙率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于壓制成形粉末燒結(jié)合成法制作的多孔N i T i 形狀記憶合金，并且實(shí)驗驗證了燒結(jié)機(jī)理。該多孔N i T i 形狀記憶合金的主相為B 2 和B 1 9 7 的N i T i 相，僅有極少量的N

2、 i T i 2 中間過渡相，無T i 和N i 純元素相出現(xiàn)，并對實(shí)驗樣品進(jìn)行了D S C 以及壓縮試驗測試。當(dāng)預(yù)熱溫度達(dá)到一定值時，燃燒方式發(fā)生了轉(zhuǎn)變，從自蔓延燃燒轉(zhuǎn)為熱爆模式，并且此時的最大燃燒溫度也大于N i T i 形狀記憶合金熔點(diǎn)溫度。對于理論計算模型，文中把自蔓延燃燒過程分為：預(yù)熱段、點(diǎn)火段和燃燒段三個階段，其中燃燒段根據(jù)燃燒溫度分為未熔化段、部分熔化段和過熱段。并對點(diǎn)火段和燃燒段分別建立數(shù)學(xué)模型，并得出以下結(jié)論：點(diǎn)火線圈

3、的溫度越高，預(yù)熱溫度越高，點(diǎn)火所需時間越短；瞬態(tài)燃燒溫度隨著燃燒的進(jìn)行溫度逐漸升高，當(dāng)溫度達(dá)到N i T i 形狀記憶合金的熔點(diǎn)時溫度保持不變。同時文中也研究了燃燒瞬態(tài)轉(zhuǎn)化率、瞬態(tài)熔化率以及燃燒波的分布規(guī)律，結(jié)果表明：實(shí)驗數(shù)據(jù)與數(shù)值計算結(jié)果吻合較好。文中用實(shí)驗和數(shù)值模擬的方法研究了冷熱流體加熱和冷卻形狀記憶合金多孔管驅(qū)動器。結(jié)果表明：形狀記憶合金驅(qū)動器的溫度隨時間有一個明顯的周期性的變化，滿足交變驅(qū)動S M A 驅(qū)動器的工作要求，最大溫