銅基形狀記憶合金的相變內(nèi)耗及其機制.pdf

1、熱彈性馬氏體相變是形狀記憶合金最重要的特征,它對形狀記憶合金的形狀記憶效應、超彈性和高阻尼特性有著極其關鍵的作用.而材料的內(nèi)耗行為對結構變化較為敏感,在反映材料內(nèi)部微觀組織結構變化上有獨特的優(yōu)點,是研究各類缺陷和結構變化的有效手段.所以,系統(tǒng)地研究相變過程中內(nèi)耗與外界場的關系,有助于了解相變內(nèi)耗的規(guī)律及產(chǎn)生機制,進而深化對相變過程中相界面運動微觀過程的認識.在完全相變狀態(tài)下,該文對Cu-Al-Ni-Mn-Ti形狀記憶合金系統(tǒng)地測定了變溫

2、和等溫內(nèi)耗—溫度譜、內(nèi)耗—變溫速率譜、內(nèi)耗—頻率譜以及內(nèi)耗—應變振幅譜,分析了熱彈性馬氏體相變內(nèi)耗的一般特征及規(guī)律.從實驗結果可以看出同非熱彈性馬氏體相變內(nèi)耗與T/f成正比不同,Cu-Al-Ni-Mn-Ti形狀記憶合金的內(nèi)耗與T/f呈現(xiàn)明顯的非線性關系,這種非線性關系是原有的相變內(nèi)耗理論難以解釋的.為了研究Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金相變內(nèi)耗峰非線性關系的產(chǎn)生機制,該文采用一種新的方法(不完全相變法)測定了Cu-Al-Ni-Mn-T

3、i合金變溫逆相變過程中的內(nèi)耗—溫度譜、內(nèi)耗—頻率譜、內(nèi)耗—變溫速率譜.實驗發(fā)現(xiàn)通常測得的相變內(nèi)耗峰實質(zhì)上由兩個內(nèi)耗峰(低溫峰內(nèi)耗P<,L>、高溫峰內(nèi)耗P<,H>)疊加而成.因此說明相變過程是一個多機制過程,低溫內(nèi)耗峰和高溫內(nèi)耗峰分別對應于不同的相變機制.低溫內(nèi)耗峰在頻率譜上有最大值,是依賴于時間的,與相界面的切向粘性運動有關;高溫峰與頻率成反比,聯(lián)系著相界面的法向運動,對應于馬氏體相的單位時間的體積變化.而正是這種相變過程的復雜性才產(chǎn)生