文档介绍:形状记忆合金一、形状记忆效应二、形状记忆效应的原理三、形状记忆合金的分类四、形状记忆合金的应用五、形状记忆合金的发展六、形状记忆合金的制备一、形状记忆效应原来弯曲的合金丝被拉直后,当温度升高到一定值时,它又恢复到原来弯曲的形状。人们把这种现象称为形状记忆效应( SMF ),具有形状记忆效应的金属称为形状记忆合金( SMA )。形状记忆效应有三种形式:单程形状记忆效应, 双程形状记忆效应,全程形状记忆效应。冷却冷却冷却冷却变形变形变形加热加热加热全程形状记忆效应双程形状记忆效应单程形状记忆效应二、形状记忆效应的原理 ( Austenite )也称为沃斯田铁或? -Fe ,是钢铁的一种显微组织,通常是? -Fe 中固溶少量碳的无磁性固溶体。奥氏体的晶体结构为面心立方,其溶碳能力较大,强度低,可塑性强,膨胀灵敏,无磁性,有一定韧性。 (形成奥氏体)后经迅速冷却(淬火),得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织。马氏体的晶体结构为体心四方结构。高的强度和硬度是钢中马氏体的主要特征之一。低碳马氏体具有良好的强度和一定的韧性,高碳马氏体强度高、韧性大。 。 ?以晶格畸变为主的位移型无扩散相变统称为马氏体相变。马氏体相变往往具有可逆性,即把马氏体一足够快的速度加热,可以不经分解直接转变为高温相(母相)。母相向马氏体相转变开始,终了温度称为 Ms , Mf ;马氏体向母相逆转变开始,终了温度成为 As,Af 。马氏体相变的一些临界温度?具有马氏体逆转变,且 Ms 与 As 相差很小的合金,将其冷却到 Ms 点以下,马氏体晶核随温度下降逐渐长大,弯度回升是马氏体片又反过来同步地随温度上升而缩小,这种马氏体叫热弹性马氏体。?在 Ms 以上某一温度对合金施加外力也可引起马氏体转变, 形成的马氏体叫应力诱发马氏体。?有些应力诱发马氏体也属弹性马氏体,应力增加时马氏体长大,反之马氏体缩小,应力消除后马氏体消失,这种马氏体叫应力弹性马氏体。?应力弹性马氏体形成时会使合金产生附加应变,当出去应力时,这种附加应变也随之消失,这种现象称为超弹性。 合金的形状记忆处理?只进行固溶处理的 TiNi 合金几乎没有赝弹性, 其应力---应变曲线随加载-卸载的次数而发生显著的变化。经过形变加工,时效处理后,其赝弹性大大增加,而且应力--应变曲线不随加载-卸载次数而发生显著的变化。因此,要使成型加工后的 NiTi 合金具有形状记忆功能,必须对合金进行训练处理,也就是记忆热处理,单程、双程和全程形状记忆材料的形状记忆处理的方法不同。