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TiNiCu合金条带的微观组织、马氏体相变及阻尼性能研究

论文摘要

TiNiCu合金条带由于具有良好的形状记忆效应和超弹性,在微电子机械系统中有广阔的应用前景。快速凝固技术可以细化晶粒甚至得到非晶组织,结合热处理工艺可实现组织和性能的控制,探讨该类合金组织、相变以及性能的新途径。本文采用单辊甩带快速凝固工艺制备了Ti50Ni24.9Cu25Y0.1合金条带,并对其原始态和退火态的微观组织进行了分析,探讨了合金条带的马氏体相变,同时研究了合金条带的阻尼性能。研究表明,Ti50Ni24.9Cu25Y0.1合金条带的原始态组织已经晶化,晶化组织为B19’马氏体相,结晶颗粒非常细小,属于纳米晶。晶体颗粒随着退火温度的升高而增大。Ti50Ni24.9Cu25Y0.1合金条带在冷却和加热过程中呈现出马氏体相变和逆相变。相变温度在40～65℃之间,相变热滞很小,可以作为制备驱动器的后备材料。退火处理可以增强Ti50Ni24.9Cu25Y0.1合金条带的阻尼性能。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 形状记忆合金
  • 1.2.1 形状记忆效应
  • 1.2.2 马氏体相变
  • 1.2.3 热弹性马氏体相变
  • 1.2.4 伪弹性及超弹性
  • 1.2.5 阻尼性能
  • 1.3 TiNi形状记忆合金
  • 1.3.1 TiNi二元合金
  • 1.3.2 Ti-Ni-X三元合金
  • 1.4 TiNiCu形状记忆合金块体材料研究概况
  • 1.5 快速凝固TiNiCu合金条带的研究进展
  • 1.5.1 TiNiCu合金条带的马氏体相结构
  • 1.5.2 TiNiCu合金条带的析出物
  • 1.5.3 TiNiCu合金条带的相变温度
  • 1.6 选题意义和研究内容
  • 第2章 实验材料和方法
  • 2.1 实验材料和热处理
  • 2.1.1 TiNiCu合金条带的制备工艺
  • 2.1.2 TiNiCu合金条带的热处理工艺
  • 2.2 测试分析方法
  • 2.2.1 TiNiCu合金条带微观组织分析
  • 2.2.1.1 X射线衍射分析
  • 2.2.1.2 透射电镜微观组织观察
  • 2.2.2 示差扫描量热法
  • 2.2.3 阻尼性能测试
  • 第3章 TiNiCu合金条带的微观组织
  • 3.1 引言
  • 3.2 合金条带的原始态组织
  • 3.2.1 原始态组织的XRD分析
  • 3.2.2 原始态组织的TEM分析
  • 3.3 合金条带的退火态组织
  • 3.3.1 退火温度对组织的影响
  • 3.3.1.1 退火态组织的XRD分析
  • 3.3.1.2 退火态组织的TEM分析
  • 3.3.2 退火时间对组织的影响
  • 3.4 小结
  • 第4章 TiNiCu合金条带的马氏体相变
  • 4.1 引言
  • 4.2 退火温度对马氏体相变的影响
  • 4.3 小结
  • 第5章 TiNiCu合金条带的阻尼性能
  • 5.1 引言
  • 5.2 原始态的阻尼性能
  • 5.3 退火态的阻尼性能
  • 5.4 TiNiCu合金条带的阻尼机制
  • 5.5 小结
  • 第6章 结论
  • 参考文献
  • 致谢

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    本文来源: https://www.lw50.cn/article/bb112633f73b551ac60a2442.html