冷轧对NiTi记忆合金相变行为及记忆效应的影响

通过低温DSC测试仪、金相显微镜和拉伸试验机,研究Ni Ti形状记忆合金冷轧变形量对马氏体相变行为和形状恢复率的影响.结果表明:冷轧变形生成的应力诱发马氏体和取向不同的丝织构及高密度位错,使得马氏体相变时界面迁移的阻碍作用增加,抑制了相变的发生;随冷轧变形量的增大合金的形状恢复率降低.     

高锰含量Mn50＋xNi41-xSn9合金的相变和磁热效应

采用电弧熔炼方法制备了Mn50＋xNi41-xSn9系列铁磁形状记忆合金,并对其磁性、相变和磁热效应进行了研究。结果表明,合金在室温下均表现为四方马氏体相和立方奥氏体相的混合相,随着Mn含量的增加,由于价电子浓度的减少,马氏体转变温度逐渐下降,当x=2—4时,马氏体相变伴随着较大磁化强度的突变,同时合金表现出较大的逆磁热效应,这表明该系列合金在磁制冷领域有着潜在的应用价值。     

Fe含量对Ni-Fe-Ga合金马氏体相变的影响

利用金相显微技术和示差扫描量热法研究了合金成分对Ni-Fe-Ga铁磁形状记忆合金马氏体相变的影响,用X射线衍射方法分析了马氏体的结构类型.研究发现,Ni代替Fe显著提高合金的马氏体相变温度,每1%Ni可以使合金马氏体相变温度提高约40 K.X射线衍射表明Ni73.5-yFeyGa26.5合金773K真空退火后都只出现4M型晶体结构的马氏体.     

元素合金化对NiFeGa合金马氏体相变特性的影响

采用电弧炉熔炼和急冷快淬吸铸的方法制备Ni-Fe-Ga-X(X=Si, Ge, Al, Co)合金,利用光学显微镜、X射线衍射和示差扫描量热仪,研究了Si, Ge, Al, Co元素合金化对Ni-Fe-Ga合金显微组织、晶体结构和马氏体相变特性的影响.研究结果表明,Si, Ge, Al替代Ga元素后,室温下表现出良好的热弹性马氏体特征,随着其含量增加,合金的马氏体相变特征温度线性下降;而Co替代Ga元素,具有M+γ双相显微组织结构,其相变特征温度随Co含量增加而显著提高.电子浓度和晶胞体积是影响Ni-Fe-Ga-X合金马氏体相变特征温度两个重要的因素.一方面,随着电子浓度的增加,合金的马氏体相变特征温度升高;另一方面,晶胞体积收缩也有利于提高马氏体相变特征温度.     

影响奥氏体不锈钢中ε马氏体形核数的主要因素研究

根据马氏体转变的层错形核机制,推导ε马氏体形核数与合金层错能及新相界面能的关系,进而确定铬与氢对Cr—Ni—Mn—N系奥氏体不锈钢ε马氏体转变的内在影响.铬具有提高Cr—Ni—Mn—N系奥氏体不锈钢层错能,抑制ε马氏体形核的作用.氢则有降低新相界面能、促进ε马氏体形核的作用.     

NiCoMnSb合金的相变和多功能特性研究

采用电弧熔炼和高温退火的方法制备了Ni_(42)Co_8Mn_(39)Sb_(11)铁磁形状记忆合金.用X射线衍射表征样品的晶体结构,用综合物性测试系统对材料的马氏体相变以及马氏体相变附近的磁热效应、磁电阻效应和磁致应变效应进行了表征.结果表明,样品在220 K左右发生了从弱磁马氏体到铁磁奥氏体的相变,随磁场增加,马氏体转变温度向低温偏移.在马氏体相变附近,样品不仅具有较大的磁热效应,还具有磁电阻效应和磁致应变效应,这些效应都是由磁场驱动马氏体相变导致的.这些结果说明Ni-Co-Mn-Sb合金在磁制冷、磁传感、磁驱动领域有着潜在的应用.     

Co掺杂对Mn50Ni40Sn10合金的相变和磁热效应的影响

采用电弧熔炼的方法制备了Mn_(50-x)Co_xNi_(40)Sn_(10)(x=0,2,4,6)材料的合金铸锭.用X射线衍射表征样品的晶体结构,用MPMS-3磁性测量系统测量样品的相变和磁热效应.结果表明,Co替代Mn导致马氏体转变温度升高,这是由于Co原子的价电子数多于Mn原子导致的.所有样品在马氏体转变伴随着较大的磁化强度的突变,从而表现出较大的低场磁熵变.Mn_(50-x)Co_xNi_(40)Sn_(10)(x=0,2,4,6)以其较大的低场磁热效应、可调的工作温区在磁制冷领域有着潜在的应用.     

Ga掺杂对Ni_(43)Mn_(46)Sn_(11)合金的相变和磁热效应的影响

采用电弧熔炼的方法制备了Ni_(43)Mn_(46)Sn_(11)-xGax(x=0,1,2)合金铸锭.用X射线衍射表征样品的晶体结构,用振动样品磁强计和综合物性测试系统测量样品的相变和磁热效应.结果表明,所有合金在室温下均为奥氏体立方结构,表明马氏体转变温度低于室温.Ga代替Sn导致马氏体转变温度升高,这是由于Ga的原子半径小于Sn,导致晶格变小.所有样品在马氏体转变伴随着较大的磁化强度的突变,从而表现出较大的低场磁熵变.Ni_(43)Mn_(46)Sn_(11)-xGax(x=0,1,2)以其较大的低场磁热效应、可调的工作温区在磁制冷领域有着潜在的应用.     

Ni-Mn-Co-Sn铁磁形状记忆合金的磁性、相变及磁热效应

采用电弧熔炼的方法制备了Ni43Mn46-xCoxSn1,系列铁磁形状记忆合金,并对其磁性和相变进行了研究．结果表明,由于价电子浓度的增加,Co替代Mn使材料马氏体转变温度迅速提高．Co的加入使合金的奥氏体居里温度迅速提高,而马氏体居里温度则略有降低．在马氏体相变附近,由于磁化强度的突变,合金表现出巨大的逆磁热效应,表明该系列合金在磁制冷领域有着潜在的应用价值．     

Pd(Pt)掺杂Ni-Mn-Sn合金诱导的中间马氏体转变和交换偏置效应增强

研究了Pd(Pt)掺杂对Ni_(50)Mn_(36)Sn_(14)T_x(T=Pd,Pt)合金的相变和交换偏置效应的影响.研究表明,通过掺杂Pd(Pt)使Ni_(50-x)Mn_(36)Sn_(14)T_x(T=Pd,Pt)产生一定的负化学压力可以诱导中间马氏体转变.随着施加磁场的增强,中间马氏体相变减弱甚至被抑制;同时,当进一步增加Pd(Pt)的含量(x=3对Pd;x=2对Pt),中间马氏体转变同样消失.另外一个有趣的结果是,随着Pd(Pt)含量的增加交换偏置效应逐渐增强,这可能是由于Pd(Pt)原子比Ni具有更强的自旋轨道耦合所产生.