形状记忆合金及其工程应用

阐述了形状记忆合的发展历史及Cu基、NiTi和Fe基3类典型形状记忆合金的特点,介绍了形状记忆合金工程应用现状并展望了未来。     

生理盐水中TiNi基形状记忆合金耐蚀机理研究

采用电化学测试技术对 Ti Ni基形状记忆合金在生理盐水中的腐蚀机理进行了研究 .结果表明 ,Ti Ni合金与 Ti Ni Cu合金相比 ,阳极钝化区拓宽、孔蚀电位正移、腐蚀率减小 .通过EDX分析和 SEM观察发现 ,Ti Ni基形状记忆合金蚀孔内存在富 Ti贫 Ni的 Ti2 Ni析出相 ,是萌生孔蚀的敏感位置 .在生理盐水中 Ti Ni Cu合金的耐蚀性比 Ti Ni合金劣 ,是由于 Ti Ni Cu合金存在不同晶体结构区域 ,造成电化学性质不均匀 ,加之晶界疏松状态的 Cu的表面富集 ,促进阳极溶解过程所致     

织构对NiTi合金相变伪弹性的影响及其计算机模拟

近等原子比热轧态NiTi合金板材有较显著的择优取向,使该合金的相变伪弹性呈现明显的各向异性.拉伸实验表明拉伸轴沿与轧向成45°夹角的方向,相变伪弹性最好;沿轧向,次之;沿横向,最差.文中对NiTi织构进行了取向分布函数定量分析,并改进了NiTi单晶相变应变的晶格变形矩阵理论,以取向分布密度为加权因子,对该合金多晶的相变伪弹性进行了计算机模拟,所得结果与实测值吻合得较好.     

基于SMA特性的可更换BRB设计方法研究

目的 利用形状记忆合金(SMA)的超弹性和新型约束部件组装形式,提出一种基于SMA的新型BRB构件,以解决传统屈曲约束支撑(BRB)可恢复功能差和不可更换的问题.方法 利用特征值理论研究新型BRB构件整体稳定性,并设计约束部件,并且利用提出的设计方法进行了一榀多层平面钢框架的算例分析.结果 在目标层间位移角α≥1/50...     

基于形状记忆合金丝的柔性康复手套设计

针对康复手套穿戴舒适度低、整体结构复杂等问题,研究一种基于形状记忆合金丝驱动的柔性可穿戴康复手套.根据人手生物结构和运动范围分析,设计贴合人手的可穿戴康复手套,并对形状记忆合金驱动器的收缩性能进行动力学和热力学分析.搭建康复手套试验平台,进行连续被动和镜像康复训练试验,结果表明基于形状记忆合金的柔性康复手套可实现手部伸展拉伸等康复训练,验证了该康复手套设计的有效性.     

溅射气压对Al2O3薄膜的结构与电性能的影响

以纯铝为靶材,在不同溅射气压下采用直流磁控反应溅射方法制备了Al2O3薄膜。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、台阶仪、绝缘电阻仪和精密阻抗分析仪等分析了薄膜的表面形貌、化学成分、结构、薄膜厚度和电学性能。结果表明,随着溅射压力增大,薄膜的颗粒尺寸和厚度减小,组织细密;薄膜的化学成分主要为Al、O元素,铝氧原子比接近2:3,在250℃的低温下,溅射态的Al2O3薄膜均为非晶结构,溅射压力对Al2O3薄膜的结构和化学成分影响不明显;溅射压力为1.0Pa时的薄膜,其电阻和电阻率较大,介电性能相对较好。     

Cu-Al-Ni-Mn-Ti合金相变弛豫特性的研究

文章研究了Cu-Al-Ni-Mn-Ti多晶形状记忆合金的相变弛豫特性.实验结果表明,合金的相变内耗峰实际上由2个不同的内耗峰组成,低温内耗峰的峰值与频率对数呈现峰形函数关系,随升温速率的增加,频率峰向高频方向移动,相变弛豫时间减小;高温内耗峰的峰值与频率倒数成直线关系,随升温速率的增加,直线斜率变大,表明低频测量时升温速率对相界面法向运动的驱动作用更强.     

Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体稳定化及单向记忆寿命估计

本文研究了Cu-Zn-Al合金热弹性马氏体稳定化问题。实验表明,不论直接淬火或分级淬火的合金,当其在马氏体状态时效时,都会发生热弹性马氏体稳定化现象,但后者稳定化速率大为减小,其激活能远大于前者。这一结果可用来估计单向记忆寿命。此外,本文还从结构上研究了马氏体稳定化机理,认为再有序化和空位钉扎是影响马氏体稳定化的诸多因素中的两个重要因素。     

NiTi形状记忆合金在医学领域中的应用

综述了NiTi形状记忆合金的生物功能性与生物相容性,指出NiTi形状记忆合金是一种新型的功能材料,具有良好的力学性能、奇特的形状记忆特性、高阻尼和超弹性,在空间技术、机械器具、电子设备、能源开发、汽车工业及日常生活上得到了广泛的应用.后来,由于发现其具有优异的生物相容性、耐腐蚀性、抗磨损性、高抗疲劳性,且弹性模量与人体骨头十分接近,因此成为医学领域一种理想的生物医学材料,广泛应用于口腔、骨科、神经外科、心血管科、胸外科、肝胆科、泌尿外科及妇科等.     

凝固速度对CuZnAlMnNiTi形状记忆合金析出相形态的影响

凝固速度对ＣｕＺｎＡｌＭｎＮｉＴｉ形状记忆合金析出相形态的影响王世栋宋经章常凤莲张谨平（东南大学分析测试中心，南京２１００１８）快速凝固可以显著地细化Ｃｕ．基形状记忆合金（ＳＭＡ）的晶粒［１，２］，有助于克服其冷加工脆性．为了防止快速凝固薄带在随后...