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Fe-基形状记忆合金的研究进展 被引量：12
1
作者 邹芹 党赏 +2 位作者 李艳国 王明智 熊建超 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第23期3955-3962,共8页
根据实际应用价值将形状记忆合金分为三类:NiTi-基、Cu-基和Fe-基合金。NiTi-基形状记忆合金在记忆合金应用领域一直处于统治地位,但其材料成本高、冷加工性能差;Cu-基形状记忆合金热加工性能和形状记忆效应均较好且价格低廉,但存在记... 根据实际应用价值将形状记忆合金分为三类:NiTi-基、Cu-基和Fe-基合金。NiTi-基形状记忆合金在记忆合金应用领域一直处于统治地位,但其材料成本高、冷加工性能差;Cu-基形状记忆合金热加工性能和形状记忆效应均较好且价格低廉,但存在记忆性能不稳定、晶粒粗大、抗疲劳性能差等缺陷,阻碍了其研究和应用;Fe-基形状记忆合金自开发以来因其价格低廉、加工性能优良、可焊接性好等特点,备受人们青睐,被确定为具有发展前景的新型形状记忆材料。Fe-基形状记忆合金中的马氏体相变主要分为三种,分别是由面心立方fcc(γ)→面心正方fct、体心正方bct和密排六方hcp(ε)。因fcc(γ)→fct马氏体相变及其逆相变而呈现形状记忆效应的合金有Fe-Pd和Fe-Pt;因fcc(γ)→bct马氏体相变及其逆相变而呈现形状记忆效应的合金有Fe-Ni-Ti-C和Fe-Ni-Co-Ti;因fcc(γ)→hcp(ε)中的Pd、Pt价格昂贵,故其实用意义不是很大,不作为研究和应用的热点。由于Fe-Mn-Si系形状记忆合金的马氏体起始相变温度(Ms)接近室温、形状记忆效应相对较好,因此具有很好的应用前景。但此类合金存在相对较低的Ms以及明显的滞后现象限制了它们的广泛使用。Fe-Ni-Co-Ti马氏体界面的能动性不因热滞大小而改变,通过冷却或加热使移动的马氏体界面长大或收缩。基于Fe-Ni-Co-Ti合金超弹性的研究开发的新型Fe-Mn-Al-Ni合金所表现的超弹性更加优异,Fe-Mn-Al-Ni合金在室温下具有低应力滞后的超弹性响应,主要特征是:在-196~240℃温度范围内,诱导马氏体转变所需的应力对温度依赖性较低,大大拓宽了Fe-基形状记忆合金的应用。本文分类介绍了Fe-基形状记忆合金近年来的研究进展以及相关性能,尤其对Fe-Mn-Si系形状记忆合金中各元素对合金的影响进行了详细的介绍,以期在合金的成分设计方面为相关研究人员提供参考,并提出了现� 展开更多
关键词 形状记忆效应 马氏体相变 合金元素 非热弹性
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铁基形状记忆合金马氏体相变研究进展 被引量：13
2
作者 金学军 金明江 耿永红 《中国材料进展》 CAS CSCD 2011年第9期32-41,56,共11页
铁基形状记忆合金的形状记忆效应和超弹性取决于合金的马氏体相变特征,掌握铁基合金的马氏体相变规律是开发和优化铁基形状记忆合金的前提。根据马氏体相变类型将目前发现的铁基形状记忆合金分成3类:Fe-Mn-Si系,Fe-Ni-Co系和Fe-Pt/Fe-Pd... 铁基形状记忆合金的形状记忆效应和超弹性取决于合金的马氏体相变特征,掌握铁基合金的马氏体相变规律是开发和优化铁基形状记忆合金的前提。根据马氏体相变类型将目前发现的铁基形状记忆合金分成3类:Fe-Mn-Si系,Fe-Ni-Co系和Fe-Pt/Fe-Pd系,分别阐述了3类铁基形状记忆合金马氏体相变的研究进展,总结了铁基合金形状记忆效应的不同机理和影响马氏体相变特征的各种因素,探讨了开发新型铁基形状记忆合金的需要关注的方向。 展开更多
关键词 铁基形状记忆合金 马氏体相变 热弹性马氏体 非热弹性马氏体
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非热弹性马氏体相变的细观本构模型 被引量：1
3
作者 孙朝阳 方刚 +1 位作者 雷丽萍 曾攀 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期445-449,共5页
为了更清楚地认识铁基合金经受非热弹性马氏体相变的本征特性,在细观尺度对非热弹性马氏体相变进行了研究.基于马氏体相变晶体学和内变量本构理论建立了非热弹性马氏体相变的细观本构模型.该模型采用微区相变应变、奥氏体及马氏体的塑... 为了更清楚地认识铁基合金经受非热弹性马氏体相变的本征特性,在细观尺度对非热弹性马氏体相变进行了研究.基于马氏体相变晶体学和内变量本构理论建立了非热弹性马氏体相变的细观本构模型.该模型采用微区相变应变、奥氏体及马氏体的塑性应变表征宏观的非弹性响应,把奥氏体和马氏体变体的等效塑性应变率和体积分数变化率作为内变量描述微观结构变化.模型采用J2流动理论描述微区塑性流动,与采用晶体塑性的描述方法相比模型更简单,且更适用于工程计算.单晶奥氏体单变体简单剪切的模拟结果表明:随着应变的增加,先发生奥氏体塑性变形,进而发生相变,马氏体体积分数与应变呈线性关系;温度较低时易发生马氏体相变并使得材料的强度提高. 展开更多
关键词 非热弹性马氏体相变 细观本构模型 J2流动理论
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快速凝固Cu-Zr-Al合金的马氏体相变
4
作者 曲洋 邹继鹏 +1 位作者 马理 覃作祥 《大连交通大学学报》 CAS 2018年第2期79-84,共6页
通过快速凝固法制备Cu-Zr-Al合金试样,利用电阻法测定合金的马氏体相变温度,探索Al含量、结晶状态等对马氏体相变的影响.研究表明,吸铸速凝制备的Cu-Zr-Al合金样品晶格完整性差或存在少量非晶.在Cu-Zr合金中加入Al元素,会促进B2相的形成... 通过快速凝固法制备Cu-Zr-Al合金试样,利用电阻法测定合金的马氏体相变温度,探索Al含量、结晶状态等对马氏体相变的影响.研究表明,吸铸速凝制备的Cu-Zr-Al合金样品晶格完整性差或存在少量非晶.在Cu-Zr合金中加入Al元素,会促进B2相的形成,且含量越高,作用越显著.在Cu-Zr-Al合金中,吸铸速凝态样品较晶化快冷态的马氏体相变温度低,吸铸速凝形成的非晶将抑制马氏体相变的发生,且增大马氏体相变的热滞后.随着Al含量的增加,马氏体相变温度逐渐降低,Al的加入也抑制马氏体相变.但增加Al含量,马氏体相变的热滞后会逐渐减小,使相变类型由非热弹性马氏体相变向热弹性马氏体相变进行转变. 展开更多
关键词 Zr-Cu-Al合金 马氏体相变 四端电位法 非热弹性马氏体
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非均匀湿热黏弹性拟静态问题的对应原理 被引量：1
5
作者 张能辉 覃小军 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期634-636,648,共4页
采用Christensen各向同性热黏弹性本构关系,考虑湿气和温度变化对热流变简单材料折减时间函数的影响,利用Laplace变换法,证明当材料松弛函数具有时空可分离形式,且在给定的温度场和湿气场仅与时间变量有关时,各向同性、非均匀湿热黏弹... 采用Christensen各向同性热黏弹性本构关系,考虑湿气和温度变化对热流变简单材料折减时间函数的影响,利用Laplace变换法,证明当材料松弛函数具有时空可分离形式,且在给定的温度场和湿气场仅与时间变量有关时,各向同性、非均匀湿热黏弹性拟静态问题的对应原理仍然成立. 展开更多
关键词 非均匀热弹性 非均匀湿热黏弹性 拟静态问题 对应原理 折减时间
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关于非局部场论的几个新观点及其在断裂力学中的应用(Ⅱ)——重论非线性非局部热弹性本构方程 被引量：6
6
作者 黄再兴 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1999年第7期713-720,共8页
按照理性力学的本构公理系统严格推导了非线性非局部热弹性体的本构方程，修正、补充和完善了以前的工作，所得的结果表明，非局部热弹性体的本构响应是与其物质空间的曲率及其高阶梯度相关联的，且存在满足零平均条件的反对称应力；文... 按照理性力学的本构公理系统严格推导了非线性非局部热弹性体的本构方程，修正、补充和完善了以前的工作，所得的结果表明，非局部热弹性体的本构响应是与其物质空间的曲率及其高阶梯度相关联的，且存在满足零平均条件的反对称应力；文中给出了反对称应力与局部化残余的表达式，导出了热传递方向与温度降方向一致的结论。 展开更多
关键词 非局部场论 非局部热弹性体 本构方程 断裂力学
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