【摘 要】
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TiNiNb合金一种性能比较优异的形状记忆合金,它具有耐腐蚀性,宽滞后性,稳定记忆的优点,它普遍用于航空航天,海洋船舶,工业机械,生物医学等许多其他领域,具有很大的发展潜力。然而该合金存在成型及加工困难,工艺繁杂,原料利用率低,对相应机加工设备及工艺条件要求苛刻,难以加工出大型坯件,尺寸精度也难以满足当下要求等问题,极大限制了其应用与发展。利用机械合金化+真空热压烧结这类粉末冶金法为解决上述问题提
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TiNiNb合金一种性能比较优异的形状记忆合金,它具有耐腐蚀性,宽滞后性,稳定记忆的优点,它普遍用于航空航天,海洋船舶,工业机械,生物医学等许多其他领域,具有很大的发展潜力。然而该合金存在成型及加工困难,工艺繁杂,原料利用率低,对相应机加工设备及工艺条件要求苛刻,难以加工出大型坯件,尺寸精度也难以满足当下要求等问题,极大限制了其应用与发展。利用机械合金化+真空热压烧结这类粉末冶金法为解决上述问题提供一条可行性途径。本文针对大尺寸TiNiNb合金采用机械合金化+真空热压烧结的原理及工艺展开研究。主要结论如下:（1）TiNiNb合金粉末机械合金化较优的工艺参数:球磨转速为200 r/min,球料比例为10:1,球磨时间为70 h,这时已达到完全非晶态结构,一味的增加球磨时间除了会在一定程度上略微减小粉末粒度外,只会引入其他杂质,继续增加时长意义不大。（2）研究其晶化转变机制:通过DSC检测分析发现晶化起始、玻璃化转变和晶化峰值对应的温度Tx、Tg、Tp都会伴随着加热速率的提高而升高,具备显著的晶化动力学效应。经过计算得玻璃转变、初始晶化和晶化峰表观激活能分别是129.56、134.22、317.66 KJ/mol。利用Kissinger方程和Ozawa方程求出的晶化激活能Ex均小于晶体长大激活能Ep,结果表明,晶化过程中TiNiNb非晶合金粉末晶体生长所需的激活能大于形核所需要的激活能。（3）退火晶化时以7.7℃/min升温速率到达575℃,保温30 min后随炉冷却,晶化效果最好。随着加热速率增加,晶化峰移向高温方向,说明在晶化过程中具有动力学效应。（4）真空热压烧结时以900℃为热压温度、压强35 MPa、真空度1.6×10-3Pa、保温保压时间1 h制备出微观组织较均匀、致密度高的直径为50 mm高度为5mm大尺寸TiNiNb合金坯件,它的微观组织主要有Ti-Ni基体相,β-Nb相以及微量（Ti,Nb）2Ni相。
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