合金马氏体相变的影响.pdfVIP

维普资讯 第 25卷 第2期 大 连 铁 道 学 院 学 报 Vo1．25 No．2 2004年6月 JOURNAL OF DALIAN RAILWAY INSTITUTE Jun．2004 文童编号 ：1000-1670(2004)02-OO64—04 单 向压力对 Ni—Mn—Ga磁形状记忆 合金马氏体相变的影响 刘 静 ，陆 兴，覃作祥 ，赵云燕 (大连铁道学院材料科学与X-程系，辽宁大连 116028) 摘 要 ：采用电阻和应变测量的方法，研究了单向压力对 Heusler合金 Ni56．3Mn ，Ga22．。c¨马氏体相变的影 J 响．结果表明：在压力小于4．44MPa时相变温度随压力值的升高而降低 ， =0．648K／MPa，说明了一定的 u U 压力阻碍马氏体相变的发生，当压力大于点升高，其原因可能是压力超过了临界值而引发了另一种相变 ．实 验结果符合 Clausius—Claperon方程 ． 关键词 ：Ni．Mn．Ga；马氏体相变；单向压应力 中图分类号：TG113．22； 文献标识码：A 1996年Ullakko等人…发现Heusler合金NiMnGa具有较大的磁场诱发应变，这一结果引起了众多学 者的注意 】，有关NiMnGa马氏体相变的特征已经有了大量的报道 J．可 以证明，外加应力可 以改变 Fe—Ni和Fe—Ni—c合金的Ms点，比如：单向拉伸可使Ms点升高，三向静压力降低Ms点同时减少马氏体的 数量 】．但是压力对 NiMnGa马氏体相变影响的工作尚少 ．Liang 的研究表明：磁场的直接作用对 Ni，MnGa马氏体相变的影响不大，然而由磁场梯度引起的磁场应力可诱发马氏体相变．Martynov 测量 J一 了单晶Ni—Mn—Ga合金在不同温度下的应力一应变 曲线 ，得到相变温度 Ms和压力的关系，即 =2．5 U 』 MPa／K．本文在热循环过程中对 Ni—Mn—Ga合金施加一定压力，同时测量电阻和应变的变化，得到了单 向压力对马氏体相变温度的影响 ． 1 实验方法 实验用试样为非化学计量的NiMnGaC合金，采用二次熔炼获得 ．试样 配比重量为 100g．将不同成分金属元素混合后置于搪瓷坩埚内，高频感应 炉中进行真空熔炼，真空度为7Pa时充^高纯氩气．0．08MPa，浇注后再将铸锭 压碎进行非真空熔炼并浇注 ．将熔炼好的铸锭置于密封的石英玻璃管内， 800％退火48h后将石英玻璃管放入水中淬火 ．化学分析获得各元素原子 应变片 百分比为：Ni56．3％，Mnl9．3％，Ga22．8％，C1．6％．沿铸锭的长度方向切 成5mm×6mm×14mm的试样 ．通过把不同重量的砝码放置在垂直放置的 电木棒上获得不同的应力，如图 1所示 ．合金的显微组织采用 Neophot．32 光学显微镜观察 ．马氏体相变可 以通过测量电阻和应变 曲线分析 ，试样的 图1 试样受力及应变测量 应变通过YJ一31静态电阻应变仪测量，电阻采用四端电位法，输出电压值由 方式 【顶面指示线示 7801高精度数字电压表读出．合金的晶格参数通过PhilipL一1710X射线衍射 意为结晶方向) 仪测得 ． 收稿 日期 ：2003