形状记忆合金阻尼器参数对结构减震效果影响分析

形状记忆合金（SMA）是一种全新的功能性材料,介绍了形状记忆合金的主要特性,建立了形状记忆合金（SMA）阻尼器的热力学平衡方程,阐述了该种阻尼器在结构振动控制中的应用,并通过实验分析了形状记忆合金阻尼器参数对结构非线性地震反应控制效果的影响,分析表明：在相同屈服阻尼力下,随刚度比K增大和屈服位移比λ减小,SMA阻尼器的减振效果增加。     

Cu-Zn-Al形状记忆合金的双分级淬火

合金的形状记忆效应是以热弹性马氏体转变为基础,通常要求该类合金具有较大的热弹性马氏体可逆转变量和稳定的特征转变温度。但是,这些参数与热处理条件密切相关,特别是在M_s高于室温的三元Cu-Zn-Al形状记忆合金中存在着热弹性马氏体的稳定化现象。作者曾研究了Cu-14.84Zn-7.75Al(wt％)形状记忆合金在单分级淬火条件下的热弹性马氏体转变行为,并探讨了热弹性马氏体稳定化机理。本文用直流电阻法、金相显微镜、扫描电镜、X-射线衍射等方法继续对该合金在双分级淬火条件下的热弹性马氏体转变行为进行了研究。主要结果如下: (1)本实验合金经(360℃,2分钟+150℃,2分钟)双分级淬火可获得最大热弹性马氏体可逆转变量和稳定的特征转变温度,但双分级淬火在360℃停留时会使贫溶质原子α相在原β相晶界和晶内析出,导致基体相中溶质原子富化。随着360℃停留的时间延长,α相逐渐增多,热弹性马氏体可逆转变量和特征转变温度(M_s,M_f,A_s,A_f)分别逐渐减少和降低。当基体相完全分解成多相组织时,其热弹性才完全消失。 (2)在T_s高于340℃的单分级淬火试样中热弹性马氏体的稳定化,不是由于母相中第二相析出所造成。 (3)双分级淬火试样的热弹性马氏体可逆转变量减少和特征转变温度降低是因为在360℃停留时析出了贫溶质原子α相和基体溶质原子富化所造成。     

Cu-Zn-Al形状记忆合金的熔炼与加工

简述了Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ记忆合金的熔炼工艺，提出了采用适宜的熔剂、在高频或中频感应炉中熔炼、熔化温度不超过１１５０℃，浇注温度在１０５０～１１５０℃之间．可以获得成分稳定均质的记忆合金。分析了电子浓度为１．４２左右时．最易获得有记忆效应的合金的原因。讨论了Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ记忆合金的加工、退火特点。     

铜锡合金热弹马氏体金相形貌研究

本文研究了Cu——Sn合金系列热弹马氏体的金相组织形貌,并研究了不同配比成分及不同热处理工艺参数对马氏体形貌和热弹效应的影响。提出了两类不同马氏体β′与γ′按成分的区域划分并非固定不变的,随着冷却速度加大,区域将左移。     

高温应用形状记忆合金时效初探(英文)

形状记忆合金的应用开发异常活跃。然而,对于环境温度超过100℃的所谓高温应用,却涉及较少。本实验研制了成分为Cu-13Al-2.81Ni(wt%)的铸造合金,其转变温度均大于100℃。淬火后的试样在180℃停放30天,相应进行电阻温度回线测室、X衍射实验及透射电镜观察。实验结果表明:合金于180℃时效,起初随着时效时间的延长,马氏体转变温度提高,而转变量基本不变;25天后,转变量急剧减少,转变温度下降。时效前后,X衍射图谱无明显变化。透射电镜观察到时效30天的样品内部出现大量的块状共格过渡相,该共格过渡相与马氏体结构一致、成分不同,阻碍马氏体的可逆转变。     

Fe-Mn-Si-Cr-Ni 系形状记忆合金 γε 相变温度与成份的关系

对现有ＦｅＭｎＳｉ、ＦｅＭｎＳｉＣｒＮｉ系形状记忆合金的成份和γε马氏体相变温度的实验测定数据进行了多元线性回归处理,建立了马氏体相变温度Ｍεｓ、Ａεｓ以及相变热滞（Ａεｓ－Ｍεｓ）与合金成份之间的定量经验关系．结果表明：Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ元素均降低相变温度Ｍεｓ和Ａεｓ;但Ｓｉ明显使其升高．同时表明此类合金中的Ｓｉ、Ｃｒ含量增加,合金的相变热滞增大．这一结果为此类合金的成份设计提供了依据．     

Fe—Mn—Si—Cr—Ni系形状记忆合金γ→←ε相变温度与成份？…

对现有Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ,Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ｎｉ系形状记忆合金的成份和γ→←ε马氏体相变温度的实验测定数据进行了多元线性回归处理,建立了马氏体相变器Ｍεｓ,Ａεｓ以及相变热滞（Ａεｓ－Ｍεｓ）与合金成份之间的定理经验关系,结果表明：Ｍｎ,Ｃｒ,Ｎｉ元素均降低相变温度Ｍεｓ和Ａεｓ,但Ｓｉ明显使用升高,同时表明此类合金中的Ｓｉ,Ｃｒ含量增加,合金的相变热滞增大,这一结果为此类合金的成份设计提供了     

SMA阻尼器-斜拉索系统减振控制试验

为了抑制斜拉桥拉索在风、雨等外界环境激励下的振动反应,设计了一种形状记忆合金（SMA）阻尼器并安装在斜拉索上。给出了该阻尼器的结构和分析模型,以及SMA阻尼器-斜拉索系统的振动方程。以润扬大桥斜拉桥的1：60缩尺模型为试验平台．进行了SMA阻尼器-斜拉索-桥面系统的减振试验,研究了SMA阻尼器对模型索在自由振动和桥面振动激励下减振效果的影响。试验结果表明：在斜拉索的面内安装SMA阻尼器,使斜拉索面内自由振动的衰减时间减少了50％,降低桥面振动所诱发的斜拉索面内耦合振动的峰值达39％以上,具有明显抑制斜拉索振动反应的作用。     

Fe—Mn—Si—Cr形状记忆合金马氏体相变新结构的研究

用ＴＥＭ和ＸＲＤ详细研究了Ｆｅ－２８Ｍｎ－６Ｓｉ－５Ｃｒ合金在不同温度下经多次“训练”后的应力诱发马氏体相变及微观组织。发现了４Ｈ－（２,２）和６Ｈ－（３,３）两种具有正交点阵的新结构,并提出了相应的切变模型。上述正交结构被认为是应力诱发γ→ε马氏体相变及其逆相变受到阻碍而协调的结果,正交结构的出现不利于形状记忆效应的提高。