Ni-Ti形状记忆合金纤维相变的电阻特性
NiTi形状记忆合金电阻特性研究
２．１计算参数选取 计算参数主要分为两部分：一部分是与电阻率相关的参数，见文献［１２］；另一部分是与相变温
度及力学特性相关的参数，见文献［１３］． ２．２计算工况
根据ＮｉＴｉ ＳＭＡ的相变温度确定计算工况，见表１．表１给出了ＮｉＴｉ ＳＭＡ的温度历史及对应 的初始状态．其中，Ｍ＋Ａ和Ａ＋Ｍ表示ＮｉＴｉ ＳＭＡ处于马氏体相和奥氏体相的混合状态．
Ｃｏａｓｔａｌ Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｄａｌｉａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ １１６６２２．Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ
ａｎｄ Ｏｆｆｓｈｏｒｅ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔ Ｄａｌｉａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ １１６０２４，Ｃｈｉｎａ；３．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｔ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ
第１１卷第５期 ２００８年１０月
建筑 材 料学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＢＵＩＬＤＩＮＧ ＭＡＴＥＲＩＡＩ，Ｓ
ｖ０１．１１，Ｎｏ．５ ＯＣｔ．，２００８
文章编号：１００７—９６２９（２００８）０５－－０５６７—０７
主要的几类记忆合金及性能
T>Af
记忆合金的应用 应用领域：温度继电器、玩具、机械、电子、自动控制、机器人、医疗热机 等 用记忆合金作铆钉
２）用记忆合金作管接头 在Af以上记忆合金管接头 的内径比管子的外径略小. 在Mf以下, 对管接头进行扩 径, 并将管子插入被扩径的 接头中. 随将之加热到Af 以上, 管接头的内径恢复 原来的尺寸，从而将管子 紧紧的箍住，完成管子 的连接. 3) Ti-Ni状记忆合金大量 用于医疗领域: 用作心 血管支架、牙齿矫形丝、 血栓过滤器、动脉瘤夹、 接骨板等.
特点： 形状记忆效应好，价格便宜，易于加工制造等． 但与Ti-Ni记忆合金相比：强度较低，稳定性及耐疲劳性能差，不具 有生物相容性． Cu基记忆合金中的基本相 ： Cu-Zn-Al 合金： 母相－′相： B2(CsCl结构)或DO3(Fe3Al结构)，属立方晶系 马氏体：9R、18R、2H等不同的结构． Cu-Al-Ni 合金：母相与马氏体的晶体结构与Cu-Zn-Al 基本类似． Cu基记忆合金中的稳定性： 相变点对合金成分十分敏感． 存在较严重的马氏体稳定化现象：淬火后合金的相变点会随着放置时间的延长增加直至达到一稳定值． 热－力循环对合金的记忆效应影响显著．随热－力循环的进行，Ms、As、Af等上升，相变热滞显著增大．
第二节 主要的几类记忆合金及能
一．Ti-Ni基形状记忆合金 Ti-Ni基合金是最早发展的记忆合金． 特点： 记忆效应优良 性能稳定 生物相容性好 但制造过程较复杂，价格昂贵． Ti－Ni基记忆合金中的基本相和相变 Ti－Ni二元合金系中有三个金属间化合物：TiNi、Ti2Ni 、 TiNi3．Ti-Ni基记忆合金是基于TiNi金属间化合物的合金． TiNi晶体结构：高温时：B2(CsCl结构)，为母相． TiNi由高温冷却时发生马氏体相变，马氏体结构：单斜晶体．
形状记忆合金的性质,应用及效应机制
片状马氏体
板条马氏体
针状马氏体
马氏体相变：
它是母相奥氏体（碳在 γ－Fe 中形 成的间隙固溶体，面心立方 FCC 点阵） 转变为马氏体的过程。
可 以 恰 当 而 简 练 的 定 义 为“ 原 子 联 动 所 引 起 的 切 变 型 点 阵 相 变 ”。母 相 中 的 原 子，不是处在各自零散状态，而是在保
在逆相变过程中，由于两相之间的点阵对应关系单一，且相变时点阵应变非常 小 ，因 而 逆 相 变 时 母 相 变 体 完 全 固 定 不 变 。这 样 一 来 ，逆 相 变 时 必 然 选 取 原 位 向 的 母 相，所以在产生热弹性相变的合金中，形状记忆效应以完全可逆的形式出现。
条件（2）是理所当然的，因为滑移是不可逆过程。也就是说，如果在晶体中出 现 滑 移 ，由 滑 移 导 致 的 变 形 即 使 加 热 也 消 除 不 了 。热 弹 性 马 氏 体 相 变 发 生 的 不 是 滑 移 ， 而 是 另 一 种 基 本 的 形 变 机 制 — — 孪 生 。从 微 观 上 看 ，晶 体 原 子 排 列 沿 某 一 特 定 面 镜 像 对 称 。那 个 面 叫 孪 晶 面（ 孪 晶 是 指 两 个 晶 体（ 或 一 个 晶 体 的 两 部 分 ）沿 一 个 公 共 晶 面 构 成 镜 面 对 称 的 位 向 关 系 ， 这 两 个 晶 体 就 称 为 " 孪 晶 " ， 此 公 共 晶 面 就 称 孪 晶 面 ）。 即 实 际 上 它 是 由 位 向 互 为 孪 晶 关 系 的 两 种 马 氏 体 区 构 成 ，每 一 个 马 氏 体 和 母 相 点 阵 之 间 具 有 晶 体 学 上 等 价 的 特 定 点 阵 对 应 关 系 。这 种 具 有 点 阵 对 应 关 系 的 每 个 马 氏 体 称 为 对 应变体。
TiNi形状记忆合金的阻尼特性及应用
Abstract: By applying mobility and modal approach to a familiar vibrat ion isolation model of machine in the engineering, the expression of the power flow input into basic beam is obtained. And the equivalent damp of supe-r elastic effect of TiNi Shape Memory Alloy is calculated by simulating its cycle curve using experiment data. According to super- elastic effect of TiNi shape memory alloy, the alloy threads are applied in the model as a kind of equivalent damp material. Different figures are drawn by the simulation in case of SMA thread as damp material as well as using generic damp material equivalent to the damp of SMA thread under diffrent frequencies. From the f igures, the effect of vibration isolation is analyzed in case of SMA thread as damp material and the superiority of SMA thread as damp material is revealed. Key words: shape memory alloy; equivalent damp; power flow
ni-ti合金中的形状记忆效应
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记忆金属知识点总结
记忆金属知识点总结记忆金属，也被称为形状记忆合金，是一种能够通过控制温度、应力或磁场改变形状的特殊金属材料。
其最常见的代表就是尼钛（Ni-Ti）合金，又被称为“超弹性合金”，因其在形状记忆及超弹性方面表现出色而备受关注。
记忆金属的发现和发展，为工程技术领域带来了新的可能性，本文将就记忆金属的性质、应用与工艺等方面进行深入探讨。
一、记忆金属的基本性质1. 形状记忆效应记忆金属具有独特的形状记忆效应，即在一定的条件下，能够记住和保持其所预设的形状，并在一定的外部刺激下（如温度变化、应力加载等）返回到其预设的形状。
这种特性极大地拓展了金属材料的应用领域，使其能够应用于自适应材料、医疗器械、精密仪器等领域。
2. 超弹性记忆金属具有超弹性特性，即在外加应力下会经历一定的形变，但材料在去除应力后会迅速恢复到原始的形状。
这一特性使得记忆金属材料在工程应用中能够发挥出更大的作用，如在医疗器械中用于心血管支架、矫形器械等，都能够有效地减轻对患者的创伤。
3. 高导电性和导热性记忆金属材料具有较好的导电性和导热性，能够在电子器件、传感器等方面发挥重要作用。
该特性使得记忆金属材料在现代科技领域具有广泛的应用前景，为电子产品的性能提升提供了更多可能性。
二、记忆金属的应用领域1. 医疗器械记忆金属材料在医疗器械领域应用广泛，主要用于心血管支架、矫形器械、牙齿矫正器械等。
其形状记忆效应和超弹性使得这些器械能够更好地适应人体的形态变化，减轻患者的痛苦，提高治疗效果。
2. 自适应材料记忆金属材料可以被设计成能够对外部刺激做出相应变化的自适应材料，被广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
如在建筑领域中，可以利用其形状记忆效应来设计变形窗户、可调节隔板等产品，提高建筑物的节能环保性能；在汽车领域，可以利用其形状记忆效应来设计自适应车身，提高汽车的安全性能。
3. 智能材料记忆金属材料在智能材料领域有着广泛的应用前景，比如在航空航天领域可以利用其形状记忆效应来设计“智能”机翼、发动机零部件等，提高飞机的飞行性能和安全性能。
NiTi形状记忆合金的功能特性及其应用发展
NiTi形状记忆合金的功能特性及其应用发展杨超;廖雨欣;卢海洲;颜安;蔡潍锶;李鹏旭【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2024(52)2【摘要】NiTi形状记忆合金(shape memory alloys,SMAs)作为一种智能材料,具有良好的超弹性、形状记忆效应和生物相容性等功能特性,被广泛应用于航空航天、医疗器械和工程建筑等领域。
其中超弹性在宏观上表现为发生较大的变形仍能恢复原形状,且其远大于常见金属可恢复的弹性应变。
形状记忆效应则是温度激励下奥氏体和马氏体两相的相互转变,根据宏观变形分为单程、双程和全程形状记忆效应。
而NiTi SMAs的生物相容性体现在低弹性模量和低生物毒性等方面,可应用于正畸、矫正、心血管支架等医疗器件。
为充分发挥NiTi SMAs的功能,研究者们不断开发NiTi SMAs相关的智能结构。
本文简要综述了近年来研究和发展NiTi SMAs的不同功能特性及其对应的智能结构典型应用,详细介绍和讨论了NiTi SMAs的功能特性、关注问题和应用领域。
同时,也对NiTi SMAs阻尼性能和储氢特性进行了阐述。
最后,展望了NiTi SMAs在各领域应用上尚需重点关注的问题:利用增材制造技术调控微观结构实现超弹性的稳定性提升;通过建立本构模型为形状记忆效应的稳定应用提供理论指导,并进一步优化结构实现形状记忆效应的宏观放大;提高NiTi SMAs 在生物环境里的耐腐蚀性和医疗应用推广。
因此,推动NiTi SMAs在不同应用领域的个性化和功能定制化,尚需大量的跨学科研究。
【总页数】18页(P60-77)【作者】杨超;廖雨欣;卢海洲;颜安;蔡潍锶;李鹏旭【作者单位】华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心;广东技术师范大学机电学院【正文语种】中文【中图分类】TG146.23【相关文献】1.NiTi形状记忆合金的特性及其应用2.NiTi形状记忆合金在医学领域中的应用现状与发展前景3.NiTi形状记忆合金丝的约束回复应力输出特性及本构模型4.不同直径NiTi形状记忆合金丝的相变和超弹性特性5.梯度纳米晶NiTi形状记忆合金的超弹性和形状记忆效应相场模拟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
NiTi系形状记忆合金的组织与相变
NiTi系形状记忆合金的组织与相变NiTi系形状记忆合金的组织与相变.二金嘉陵J‟J;7《(上海钢铁研究所.上海20094~)摘要筒述二元N{Ti台金中R变,马氏体相变,沉楗析出相的主要研究成果以及三元窄15+NITiCu岔盒和宽滞后iTiKb台奎的相变和组织特征.关键词,I竺里堡皇垒.!壅I望塑堕塑1日U舌近j0年来形状记忆台金在理论研究和技术开发上取得的成绩已为世人瞩目与传统材料迎异的新颖性能使其在仪表,机电航空,宇航医学等众多领域受到青陕,已成为一类新型功能材料跻身子世界先进材料之行列其中NiTi台金由于表现出优良的形状记忆效应和超弹性,.抗腐蚀性耐磨性和高阻尼性能而成为家族中的佼佼者,是当前最具实用性的典型台金系歹u.NiTiX~金(X=Cu,Nb)由于改变了Z.:~NiTi台金的相变滞后而更开拓了应用前景oNiTi系台金的性能与其组织和相变行为紧密相关,本文简述对二元NiTi合金中R相变马氏体相变,沉淀析出相以及三元窄滞后NiTiCu台金,宽滞后NiTiNb台金的研究成果和现状.2R相变NiTi台金在马氏体相变之前存在一个被称之为预马氏体相变或R 相变的转变过程,它伴随着材料物理性能(电阻,内耗,热效应等力学性能(弹性模量),电子,中子及X光衍射等反常效应的出现.如图l所示是一组NiTi台金在高于马氏体相变开始温度M8,低于R相变温度TR时从#母相区摄取的电子衍射花样”.由图可以清晰地看到,除了P母相——C日Cl(B点阵所具有的有序超点阵(例如(∞,斑点)之外,还存在特殊的条痕效应或是在基本布拉格反射的分数位置上出现新的分离斑点.这揭示母相在Ms温度之上已经发生了变化.R相变是B:结构的一种菱形畸变,最近的研究表明,R相变是一种独立的相变过程,它又包含无公度相(I)和公度相(R)两个转变阶段.前者是一个由电荷密度波或点阵位移波所驱动的二级相变,没有点阵畸变,在电阻一温度曲线上没有滞后I而后者为_级相变,它类同马氏体相变一样是一个无扩散相变,包含一个体心一菱形的点阵畸变,在电阻一温度曲线*1991年l1月1日收到韧稿:l002年4月2sH收至j修改稿.《功能材料}1882.9s(o)～～一…‟一34l图1选区电子衍射花样的条痕效应和新的分离斑点Fig1StreakeffectandadditioaalreflectionsinSAD上有几度的滞后范围.当M?温度与TB温度相距较远时,冷却过程中相变顺亭可以是母相(B:)---->~(1)—÷公度相:R)—÷马氏体相(M),如果台金的M.温度大于TR温度,例如Ti4g,eNi6o.台金,那么降温到T<TR时,Bz—÷R转变与B.—÷M转变同时发生,温度继续降低时,R相转变成M相.对等原子NiTi合金经不同圊溶及时效后冷却时的相变进行电阻,X 光衍射测定亦发现可以出现不同的相变顺序,说明相变过程与台金成份及热处理条件密切相关.对应力诱发相变过程的研究也给出了一些与传统解释不全然相同的新概念.倒如文献[5,6]表明,经一定热处理之后51.6(at)~Ni-Ti台金在应力()一应变(￡)曲线上表现出分别对应于R相变和马氏体相变的二个阶段(见图2).用动态SEMTEM和X光衍射分析揭示,在a一8曲线上OA段线性变形之后出现的第一个屈服平台(AB段)相应于试样表面模糊医的出现,该区域随彤变量的增大而逐渐扩展,扩展边总是与应力轴保持约4j.的交角,形变量大时可观察到条纹状衬度J选区电子衍射花样上也出现条痕效应和新的分离斑点,但是电子衍射和X光衍射在此阶段均未检测到新的马氏体相线条,直到曲线进入BC段后才出现马氏体相的衍射,证明AB段平台不是由于马氏体相变引起,而只是对应于应力诱发预转变过程.在卸载时组织结构的变化完全可逆,应变回复列零,呈现出完全的超弹性性能.342图251,6at~Ni—Ti合金的Ⅱ‟E曲线Fig2Stress—strainplotof61.6at孵NI-Tialloy《功能材料l902?2s(6)Miyazaki~也观察到在拉伸过程中与应力诱发R相变相联系的屈服平台存在.对R相的金相观察和晶体学研究表明{R相亦形成自协调组态,AB,CD4种变体的组合使宏观应变几乎为零.每个变体中有{1to}和{100}组成的六个孪晶面.在外力作用下通过挛晶变形l制,不利位向的R相消失,最有利的R相变体长大,以便沿拉伸轴方向获得最大应变这种单变体状态当外力消失后仍能保持下来.加热时,R 相回复成母相,使应变完全回复.母相的有序化促使R相的形成.R相变对形状记忆效应是有利的. 3?马氏体相变形状记忆台金的马氏体相变具有热弹性转变特性,其相变驱动力和形状应变的切应力都较小,相变对的体积变化很小,也只释放出很小的相变潜热,相变的热滞后较小.在热弹性马氏体相变对相变的化学驱动力与相变储存能之间保持平衡.NiTi台金的马氏体相为畸变的B.型点阵,最近对49.29(at)嘶Ni-Ti单晶测量的结果认为其马氏体属于P21/m空间群,点阵常数a=0.2898,b=O.4108,o=0.4646(nm)以及B=97.78..按晶体学表象理论对合金惯析面等进行计算的结果与实验值椅合得很好,如附表所示.附寰NiTi台金中惯析面尊理论苴与实验苴之比较Tab1Theoreticalandexperimentalcryst4l1ogr0phiefeaturesforTi-~49.8at 嘶Nialloy理论值惯析面(一0.889形状应变方向[0.434形状应变大小3.0.009差透射电镜观察表明:温度诱发马氏体大多呈条状,其边界平直,排列方式可以变异,内部精细结构为孪晶,马氏体与13母相间符合位向关系I(oo1)M∥(1lO)p,[IIO]M(iil]p.在少数区域发现了一种很特殊的由细密孪晶片堆垛而成的块状结构.在外力作用下,马氏体发生再取向过程,TEM衍射像揭示有些区域马氏体条的边界呈起伏状,或已按明显的取向规则排列,马氏体仍具有孪晶亚结构,但挛晶间距加宽,原来的块状区域也趋向于向条状转化.当形变量很大时则发现了位错型马氏体.如果材料在母相状态被施加外应力,则如图2的G--S曲线所示,继AB段予转变之后应力诱发马氏体相变产生,此对在SEMF~观察到表面浮雕出现,x光衍射也检查刭新相马氏体生成.衍射谱的强度分析表明应力作用下马氏体转变具有职向效应….TEM加载动态观察表明[10;应力诱发马氏体大多在晶界处优先形核,随应力增加而逐渐向晶内生长J也有的以原有温度诱发马氏体为核心再进一步长大.一个十分有趣的现象是t试样被连续均匀地加载和卸载时,马氏体的长大和收缩是跳跃式进行的,对应于a曲线上锯齿状特征(见图2中BC段).对温度诱发马氏体或应力诱发马氏体的观察都发现了马氏体穿越晶界长大的现象”“,这可能是形状记忆合金的某种特性,与传统材料中的情况全然不同.其理论解释正在探讨之中.…功能材料1992,23(B)343讣一00一4浣淀析出相富Ni的NiTi合金在实际使用中常常需要在一次固溶处理之后再经中温时效处理,以调整台金的相变温度和性能.温处理导致第二相沉淀析出.随着合金成份以及时效温度,时间的向,析出相可以是TijNi.(x相)TiNi.或者TiNi.相.其中,前两者为亚稳相,后者为稳定相.图3是x相的TEM明场像及其选区衍射花样和标定.1.所有斑点可以分别标定为三类点阵的衍射t大圆圈是B:基体的衍射l在距B基体衍射斑点l/3位置出现的中等圆圈是R相的衍射‟最小的一类斑点是由析出相的衍射形成,其特点是在B:恻易点阵<iz3方商的1/7位置出现.经电子衍射和x光衍射分析证明相为菱形点阵,属于R§空间群,单胞中有6个Ti原子,S+JNi原子.点阵参数为a=O.672nm,~=113.9..其惯析面为(il1)&,与母相具有图3773k.3Omin时效处理后沉淀相)TEl昵场像(b)选旦电子衍射花样(c)衍射花样标定Fig3Pfec坤王ta抛(x-一Phase)afteragingat773k{or30minutes(a)TElMb~,ightfieldimage(b)SeIectedareadlffraetionpartern(c)In~xingof(b)}O—BO—RphaseO—xphase取向关系[IS,14];Oil)∥(32I),[111]∥[11I]约束时效处理时相的存在及其与母相共格引起的应力场对全位向记忆效应有着十分重要的影响,此外,析出相与台金的相变温度强度,耐磨性等也密切相关,沉淀相对R相变的晶体学及形态设有影响.5窄滞后iN~TiCu台金二元NiTi台金随成份或热处理制度的变化其相变温度发生明显变化,而相变滞后却很少变化,一般在3ok左右.用部伤Cu置换二元NiTi合金中的部份Ni可以得到具有很小的相变滞后的NiTiCu三元合金.其典型成份如49.5(at)Ti--40.5(at)叻Ni～1O(at)晒Cu.台金,经1123K,30min,空冷处理后M,=307K,Mf~299t(,A.=312K,Af=321K~j.其相变温度滞后A?一M-一5K,比二元台金的相变滞后要小很多.Cu在NiTi金属间化合物申溶解度较高可以用高迭30%Cu取代Nj 而仍然保持形状记亿特性.只是,当Cu含量大于15(at)%之后材料表现出明显的脆性,故加入量一般拉髑在.O(at)嘶左右.由于Cu的加入,减少了相变温度对成份的敏感性,即可允许Ni含量在较大l344《功舱材料‟Jg目2.z3(6)范围内波动而台金的回复温度保持稳定,这对合金的生产和使用带来极大的方便.NiTiCu台金的高温相为CsCl结构的B有序点阵,点阵常数与二元台金相烈.当Cu含量较低时,例如Cu≤3(at)和,TEM可以观察到对应于BR相转变的分数位置上的衍射斑点及其针状和畸结构,但在Cu=19(at)%台金中都不存在这种变化.合金的低温马氏体相为正交或单斜结构.侧如对Ti-4o.o(at)嘶Ni-1O(at)%Cu合金,马氏体相变以二个阶段进行:体心立方B结构首先转变成正交马氏体,继之再转变成单斜马氏体,而当Cu=15(at)%时,第二种转变不再发生.列于体心一—÷正交转变所需要的滞后极小,TEM观察发现,该台金中马氏体的长大或收缩所需克服的阻力极小,界面可动性极好,微小的温度变化或施加外力都可引起界面移动,推动相变发生.6宽滞后NiTiNb合金在二元NiTi台垒基础上添加远量的Nb元素,并施以过变形处理,台金可以表现出相当宽的相变温度滞后(A一M.≥]30)K,同时塑性优良,便于加工,用于制造管接头,紧固件等可以在常温下储存,运输,而不需要保存在液氮之中,给使用带来极大的方便.其典型成份为47(at)%Ni~44(at)嘶Ti-9(at)%Nb台金经1123K退火30mln之后的相变温度为:M.=188K,Mt=108K,A.=2O8K,Ae=258K.其率征滞后温度仍不大.台金的显微组织是在NjTi基体上弥散分布着的日一Nb相软质点.台金若在213K左右形变,当总应变大于l4%时,将引起台金相变滞后明显增加,台金在第一次加热相变时由马氏体向母相转变的温度A;明显升高,A;>323K,相变滞后可达130k以上.其原因在于:在接近M.温度时应力诱发马氏体的临界应力与目一Nb质点塑性变形的届服强度比较接近,在应力作用下,先形成一定数量的应力诱发马氏体,继之,Nb质点发生塑性变形.应力诱发马氏体和日一Nb质点塑性变形这两个过程交叉进行而对总应变做出贡献.由于在马氏体片附近的日一Nb相质点的塑性变形而引起马氏体弹性界面的弹性应变能得以松弛,从而,原本储存在试样中的可以推动逆相变进行的能量降低,逆相变需要在较高的温度下才能进行,这导致了第一次加热相变温度A升高,相变温度滞后增加.总之,随着对NiTi系形状记忆合金组织耜相变特性研究工作的深入进行,可望使人们更好地利用合金中存在的相变来合理控制组织结构,获取理想的实用性能,为经济建设服务.参考文献张一.空嘉陵.金属,1985.21(5):A36o~A369Miyaz且kiS.W~ymanCM.AetaMetal1.1988,36(1):181～192 StaehowlakGB.Mcc盯m;PG.Ac￡BMetal1.988.36(2):291~297徐祖耀.金属热处理.1989,l0(2):1～10.金亮睦金属,19820(3):AI6～181.金嘉陵,张一.盒属.1986,船(4):A337～340北iSOt§uk&K.MetaUTransA,19861T(1):53~63Way~anCM.Proeeedings0fICOMA T一1986.TheJapanI.ast;rateMetals.朝i6S5～652iudo~Y.TokonamiMActaMe【al1.I985,33(儿):20如～2056.张一.金嘉陵.电子显微镜,1981,6():73~77.金嘉陵.徐慧怀,邵自昌盒屠.1982(3);A213~215.张一.金嘉陵.金属.】987.23():A280~284.S~,rlT.Ne血0S.FukndaT.1oftheLess?.c0mm0nMetals.1986.125:I57～166.Ho~tt:f1.aT.Proceediag0f1COMA T一1986.TheJapanInstirate0fMeta1s.】987.709~716张一.季之强.高钢祥(待发表).张春生.赵连城.1目gD年全同马氏体相变会议论文.【55～】58. 《琦舱材料1982.2$(6)345。
Ti-Ni基形状记忆合金综述
Ti-Ni基形状记忆合金综述摘要形状记忆合金是现代一种新型功能材料,本文介绍了Ti-Ni基记忆合金的的相关重要概念，并且详细介绍了Ti-Ni基合金的相变与性能特点及其影响因素，同时对其应用做了一定的描述。
关键词：Ti-Ni基形状记忆合金、功能材料、性能、影响、应用1 前言形状记忆合金是70年代开发韵新型功能材料，其中Ti-Ni合金已在航天器件、仪表、控温及医疗机具上的应用，有希望在能源工业中发挥作用。
新的形状记忆材料和一些新的用途正在不断地开拓中。
形状记忆合金及台媳陶瓷的记忆材料都由马氏体相变爰其逆相变导致形状记忆效应。
目前在总结以往工作的基础上，对形状记忆效应的机制作些理论分析，对形状记忆材料的发展作科学的展望，开拓设计形状记忆材料的思路。
TiNi形状记忆合金(SMA)在医学领域的使用在提高人类生活质量方面发挥了巨大的作用。
然而，钛合金植入人体后，在体液中不可避免地会发生腐蚀。
腐蚀不仅会降低金属材料的力学和机械性能，甚至会导致值入失效，而且，溶入体液的Al、V、Ni离子对周围组织会产生一定的副作用，严重的则引发组织病变或癌变。
因此，医用材料的耐蚀性研究对于保障其在人体的安全使用具有十分重要的现实意义。
80年代初，经历了将近20年的时间，科学研究工作者们终于突破了TiNi合金研究中的难点。
从那以后，形状记忆合金成了许多国家的热门学科，多次出现形状记忆合金学术会议的与会者暴满，甚至不得不临时变更会场。
在形状记忆合金研究方面所发表的论文数很快跃居马氏体相变研究领域之最。
不仅如此，形状记忆合金在工业界也开始受到了极大的重视。
形状记忆合金在应用开发中申请的专利已逾万件。
在市场上付诸实际应用的例子已有上百种。
应用所涉及的领域极其广泛，包括电子、机械、宇航、运输、建筑、化学、医疗、能源、家电以及日常生活用品等，几乎涉及产业界的所有领域。
2 相关概念2.1 形状记忆效应一般金属材料收到外力作用后，首先发生弹性变形，达到屈服点，金属就产生塑性变形，应力消除后就产生了永久变形。
NiTi形状记忆合金的性能及应用
NiTi形状记忆合金的性能及应用(**************************************)摘要：本文主要介绍了NiTi形状记忆合金的性能，如形状记忆效应、超弹性效应、生物相容性、耐磨性、阻尼性等。
再举例简要介绍它在工程领域、医学领域方面的应用，并对以后的发展方向做了展望。
关键字：形状记忆性能；应用Properties and Application of NiTiShape Memory AlloysAbstract：The essay is mainly introduce the shape memory effects，such as super-elasticity effect，temperature memory effect，biological compatibility , resistance to wear and damping of NiTi shape memory alloys (SMA)，et al . And then talk about the applications of NiTi shape memory alloy in engineering field ，medical field . The development direction of the study field was forecasted．Key words : shape memory effect ; application引言形状记忆合金(Shape Memory Alloy，简称SMA) 是一种特殊的金属材料，经适当的热处理后即具有回复形状的能力，这种能力被称为形状记忆效应(Shape Memory Effect，简称SME) 。
实际上，很多材料都具有SME，但能够产生较大回复应变和形状回复力的，只有少数的几种材料，如：Ni-Ti合金和铜基合金(CuZnAl和CuAlNi)，铁基合金应用最广泛。
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过 电 阻 、 度 的 同 步 测 量 可 以有 效 地 探 测 纤 维 的 相 变 ， 变 温 度 可 通 过 电阻 率一 度 导 函 数 准 确 标 定 。 温 相 温 关键词 Ｎ — 形 状 记 忆 合 金 ； 维 ； 变 ；电阻 特 性 ｉ 纤 相 文 献 标 Ｔ ４
Ｎ ・ ｉ 状 记 忆 合 金 纤 维 相 变 的 电 阻特 性 ｉ 形 Ｔ
徐 磊 ，王 瑞 ，张 淑 洁
３０６ ） ０ １０ （ 津 工 业 大 学 纺 织 学 院 ，天 津 天
摘
要
相 变 温 度 是 决 定 形 状 记 忆 合 金 纤 维加 工 与 使 用 的 重 要 性 能 参 数 。 以 Ｎ －ｉ 金 纤 维 为 例 ， 研 究 其 相 变 ｉｒ 合 ｒ 为
Ｅｌ ｃ ｒ ｃ ｌｒ ｓｓａ ｅ ｐｒ ｐ ｒ ｉ ｓ ｏ — ｈ ｐｅ ｍ ｅ ｏ ｙ ｅ ｔ ｉａ ｅ ｉｔ ｎｃ ｏ ｅ ｔｅ ｆ ＮｉＴｉｓ ａ ｍ ｒ ａ ｌ ｙ ｆｂｅ ｎ ｐｈａ ｅ ｔ ａ ｓ ｏ ｍ ａ ｉ ｎ ｌｏ ｉ ｒｉ ｓ ｒ ｎ ｆ ｒ ｔｏ
第 ３ １卷
第 ３期
纺
织 学 报
Ｖｏ ． １ ３１． Ｎｏ． ３
Ｍ ａ ．，２ ０ ｒ ０１
２１ ０ ０年 ３月
Ｊ ｕ ｎａ ｆＴｅ ｔｌ ｓ ａ ｃ ｏ ｒ ｌｏ ｘ ｉｅ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ
文 章 编 号 ： ２ ３ ９ ２ （ ０１ ０ ． ０ ５ ０ ０ ５ — ７ １ ２ ０） ３ ０ １ — ５
过 程 中 温 度 与 电 阻 之 间 的关 系 ， 于 纤 维 内部 马 氏体 生 长模 型 和 电 阻 的 混 合 定 律 ， 立 了 Ｎ ． 合 金 的 电 阻 特 性 模 基 建 ｉ
型 ， 究 了 自由状 态 下 Ｎ—ｉ 维 电阻 率 与 温 度 之 间 的 关 系 。 设 计 电阻 法 温 度 测 量 装 置及 信 号 采 集 系 统 ， 自 由状 研 ｉ 纤 Ｔ 对 态 下 的 Ｎ—ｉ 维 进 行 测 试 ， 过 对 纤 维 电阻 率 一 度 曲线 求 导 ， 得 Ｎ 元 素 质 量 分 数 为 ６ ．５ 的 Ｎ．ｉ 维 试 样 ｊ 纤 Ｔ 通 温 测 ｉ ０４％ ｊ 纤 Ｔ 的 ４个 相 变 温度 分别 为 Ｍ ４ ４℃ ， ＝２ ． Ａ ３ ． Ｃ， ， ５ ， Ｃ。 与 Ｄ Ｃ法 的 测 试 结 果 对 比发 现 ， ＝３ ． Ｍ ５ ６ｏ ＝ ９ ４ ｏ Ａ ＝ １ １ｏ Ｃ， Ｓ 通