NiTiCu和NiCuTiHf形状记忆合金的相变和畴界动性研究

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由于内耗和超声衰减对于材料的微结构变化十分灵敏,因此它们是研究记忆合金形状记忆效应的良好手段.利用一个单晶NiTiCu样品,我们测试了它的内耗和超声衰减.内耗的结果中,在温区内出现两个峰.峰温较高的一个峰对应了材料的马氏体转变过程.与以往一些报道不同,这个相变峰的峰高与变温速率和测量频率的比值并不成线性比例关系.而低温部分出现的峰则具有冻结弛豫的特征.我们把它归结为由点缺陷钉扎畴界的弛豫运动引起.在超声衰减的测试中,相变温区范围内出现了两个峰.经过一些对比,可以确定一个峰是由畴界的弛豫运动引起而另外一个是由相变引起.通过对原有二级相变模型的修改使之适应一级相变过程,我们分离了这两个峰的贡献,同时得出了相变峰与超声频率之间的一个近似的关系.由于高温形状记忆合金有很大的应用前景,我们又制作了三种不同成分的NiCuTiHf四元合金.研究表明,它们都具有良好的热循环稳定性,而且经过训练,除了两个样品中展现出良好的双程形状记忆效应,另一个还出现了一种新的形状记忆效应.低频内耗的研究表明这个材料中,马氏体转变过程实际上是分为两个过程的,分别对应不同取向的变体转变的过程.
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