銅基形狀記憶合金的相變內(nèi)耗及其機(jī)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(yīng)、超彈性和高阻尼特性有著極其關(guān)鍵的作用.而材料的內(nèi)耗行為對結(jié)構(gòu)變化較為敏感,在反映材料內(nèi)部微觀組織結(jié)構(gòu)變化上有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),是研究各類缺陷和結(jié)構(gòu)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(guān)系,有助于了解相變內(nèi)耗的規(guī)律及產(chǎn)生機(jī)制,進(jìn)而深化對相變過程中相界面運(yùn)動微觀過程的認(rèn)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(yīng)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(shí)驗(yàn)結(jié)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(guān)系,這種非線性關(guān)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(guān)系的產(chǎn)生機(jī)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(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通常測得的相變內(nèi)耗峰實(shí)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(jī)制過程,低溫內(nèi)耗峰和高溫內(nèi)耗峰分別對應(yīng)于不同的相變機(jī)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(yùn)動有關(guān);高溫峰與頻率成反比,聯(lián)系著相界面的法向運(yùn)動,對應(yīng)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(fù)雜性才產(chǎn)生