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日本鐵基超彈性合金(形狀記憶合金)

發(fā)布人:上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn 更新時(shí)間:2016-01-22
通常的鐵基形狀記憶合金有Fe-Ni基合金、Fe-Mn基合金、Fe-Pt合金等。但具有超彈性的合金很難制作。日本研發(fā)人員最近在利用Fe-Ni基合金γ→α'轉(zhuǎn)變和Fe-Mn基合金α→γ'轉(zhuǎn)變,成功開(kāi)發(fā)出超彈性鐵合金。

?通常的鐵基形狀記憶合金有Fe-Ni基合金、Fe-Mn基合金、Fe-Pt合金等。但具有超彈性的合金很難制作。日本研發(fā)人員最近在利用Fe-Ni基合金γα'轉(zhuǎn)變和Fe-Mn基合金αγ'轉(zhuǎn)變,成功開(kāi)發(fā)出超彈性鐵合金。

在Fe-Ni基合金中利用板狀馬氏體的熱彈性馬氏體轉(zhuǎn)變的研究報(bào)告發(fā)表于1984年,但沒(méi)有獲得超彈性。主要原因是奧氏體基體強(qiáng)度低、應(yīng)變?nèi)菀讓⑽诲e(cuò)等晶格缺陷導(dǎo)入。利用L12結(jié)構(gòu)的(Ni,F(xiàn)e)3(Al,Ta)'析出相強(qiáng)化母相,成功地獲得了超彈性。
常用的Fe-Mn基合金是利用奧氏體向密排六方結(jié)構(gòu)(hcp)的ε馬氏體轉(zhuǎn)變的形狀記憶合金。通過(guò)添加Ni,強(qiáng)化鐵素體基體,并在α相中析出微細(xì)的B2結(jié)構(gòu)的β相(NiAl)獲得了超彈性。制作的Fe-34Mn-15Al-7.5Ni(原子%)合金的超彈性如圖3。該合金的特點(diǎn)是,與Ni-Ti等其他形狀記憶合金相比,馬氏體轉(zhuǎn)變誘發(fā)臨界應(yīng)力受溫度的影響極小。Ni-Ti合金的馬氏體轉(zhuǎn)變誘發(fā)臨界應(yīng)力受溫度的影響大,所以使用溫度受到限制,而Fe-Mn-Al-Ni合金可在-200~200極寬的范圍內(nèi)使用,將在從宇航到汽車(chē)廣泛的領(lǐng)域內(nèi)獲得應(yīng)用。

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