文档介绍：天津大学
硕士学位论文
Fe-Mn-Si形状记忆合金电脉冲预处理作用的研究
姓名:赵玉峰
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:李强
20021201
摘要本文从实际应用角度出发,根据合金中各元素对铁基形状记忆合金性能的影感性,高温塑性进行了考察。为了进一步提高铁基形状记忆合金的记忆性能,拓宽其应用领域,。并对其微观机理进行了初步探讨。研究结果表明,囊绷豆ひ帐视诟煤辖鸬囊绷叮让舾行郧浚呶滤苄郧@猛淝ú。电脉冲预处理研究表明,电脉冲作用显著提高合金的形状记忆效应渥饔玫男Ч媛龀迤德省⒙龀作用时间改变而改变。在实验范围内电脉冲频率为,作用时间为保合金取得最佳记忆效果。电脉冲的作用同时改变了合金的力学性能。使其强度显著提高。本文还考察了“训练”、预应变量、及回复处理温度和回复处理时间对合金记忆性能的影响,研究发现无论是施加电脉冲,还是传统的热处理方式,合金的形状记忆性能均受到上述因素的影响,且其影响的规律大致相同。为了解释电脉冲作用对形状记忆合金性能的影响,本文从￡马氏体形核机制及形状记忆效应的本质出发,应用金属电子理论和电迁移理论初步给出了电脉冲对合金作用的微观机理。关键词铁基形状记忆合金电脉冲硎咸形状记忆性能电迁移响,设计并研制了形状记忆合金。对该合金的冶炼工艺,热敏
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∞学位论文作者签名:炎丑器签字日期:懿王、举学位论文版权使用授权书独创性声明签字日期:加海月卯日或撰写过的研究成果,也不包含为获得鑫盗盘鲎或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤连盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权鑫壅盘茔可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检知吐年,律签字日期:扫。耗辏月扣日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:
第一章绪论形状记忆效应材料发生塑性变形后,加热到某一温度之上,能够回复到变形前的形状,这种现象叫做形状记忆效应=鹗舨牧暇哂行巫醇且湫в现象的发现,⑾諧辖鹪诩尤扔肜淙垂讨校硎咸寤崴嬷收缩与长大。年【浚樟Qд呖舛7虻仍げ獾接幸徊糠志哂马氏体相交的合金会出现热弹性马氏体相变。。数年后,⑾至送从年起,对形状记忆合金的形状记忆效应机制,以及和形状记忆效应密切相关的相变伪弹性,或叫超弹性、拟弹性机制开展了世界规模的研究。研究中发现,凡是具有形状记忆效应的合金都具有相变伪弹性效应,某些合金可以实现双程形状记忆效应行┖辖鹂梢允迪秩ǚ轿恍巫醇且湫в械目梢允迪帜嫦蛐巫醇且湫в;狗⑾諸辖鸬仍谙啾涔讨写嬖谧胖屑湎啵利用中间相的可逆性,不仅大大地缩小了温度滞后,且大幅度地改善了材料的疲劳寿命和记忆效应的稳定性。双程形状记忆效应、全方位形状记忆效应等现象的发现,为形状记忆合金的应用开拓了更为广阔的前形状记忆效应是在马氏体中发现的,通常把马氏体相变中的高温相叫做母相臀孪嘟凶雎硎咸逑,从母相到马氏体相南啾浣做马氏体正相变,或马氏体相变,从马氏体相到母相的相变叫做马氏体逆相变。图是形状记忆效应的示意图。图硎疽桓鲂巫醇忆合金试样从高温冷却下来,并保持母相刺,然后进一步冷却到马氏体转变开始温度以下,此时将发生马氏体转变而形成的可逆相变【俊5钦庑┫窒蟮笔北蝗衔V皇歉霰鸬模蚨挥幸鹑们足够的重视。景。⋯。
‰≮¨㈠¨¨弘炉、●一,《驾一∥”¨心、冷叫辐¨普通形状记忆效应图形状记忆效应示意图热:加热到R陨郝硎咸逑弯曲变形幼胖匦录尤鹊桨率咸遄1淇J嘉露龋茨孀1淇J嘉度俏狝以上,使之逐步逆向转变为母相诎率咸遄1渲了温度俏狝逆转变趋于完成,此时发现试样也逐步恢复到母相原来的形状U馐切巫醇且湫вχ械牡コ碳且湫вΑM糏·表示了、等合金的双向记忆效应。如果在马氏体状态施以大的弯曲变形蚱浼尤榷⑸孀1涫毙巫匆膊荒芡耆ɑ馗矗椿岵辛部分弯曲变形糁匦吕淙吹铰硎咸遄刺膊换嵬耆ǖ幕馗吹铰因此称为双向或可逆形状记忆效应。.巫醇且浜辖鸪氏值コ碳通过上面的介绍可知,形状记忆效应与马氏体相变有密切关系。根据马氏体相变和逆相交的温度滞后大小和马氏体的长大方式大致