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日本鐵基超彈性合金（形狀記憶合金）

發(fā)布人：上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn 更新時間：2016-01-22
通常的鐵基形狀記憶合金有Fe-Ni基合金、Fe-Mn基合金、Fe-Pt合金等。但具有超彈性的合金很難制作。日本研發(fā)人員最近在利用Fe-Ni基合金γ→α＇轉(zhuǎn)變和Fe-Mn基合金α→γ＇轉(zhuǎn)變，成功開發(fā)出超彈性鐵合金。

?通常的鐵基形狀記憶合金有Fe-Ni基合金、Fe-Mn基合金、Fe-Pt合金等。但具有超彈性的合金很難制作。日本研發(fā)人員最近在利用Fe-Ni基合金γ→α＇轉(zhuǎn)變和Fe-Mn基合金α→γ＇轉(zhuǎn)變，成功開發(fā)出超彈性鐵合金。

在Fe-Ni基合金中利用板條狀馬氏體的熱彈性馬氏體轉(zhuǎn)變的研究報告發(fā)表于1984年，但沒有獲得超彈性。主要原因是奧氏體基體強(qiáng)度低、應(yīng)變?nèi)菀讓⑽诲e等晶格缺陷導(dǎo)入。利用L12結(jié)構(gòu)的（Ni，F(xiàn)e）3(Al，Ta)?γ＇析出相強(qiáng)化母相，成功地獲得了超彈性。
常用的Fe-Mn基合金是利用奧氏體向密排六方結(jié)構(gòu)（hcp）的ε馬氏體轉(zhuǎn)變的形狀記憶合金。通過添加Ni，強(qiáng)化鐵素體基體，并在α相中析出微細(xì)的B2結(jié)構(gòu)的β相(NiAl)獲得了超彈性。制作的Fe-34Mn-15Al-7.5Ni（原子%）合金的超彈性如圖3。該合金的特點(diǎn)是，與Ni-Ti等其他形狀記憶合金相比，馬氏體轉(zhuǎn)變誘發(fā)臨界應(yīng)力受溫度的影響極小。Ni-Ti合金的馬氏體轉(zhuǎn)變誘發(fā)臨界應(yīng)力受溫度的影響大，所以使用溫度受到限制，而Fe-Mn-Al-Ni合金可在-200℃～200℃極寬的范圍內(nèi)使用，將在從宇航到汽車廣泛的領(lǐng)域內(nèi)獲得應(yīng)用。

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