NiTi形状记忆合金抗磨损性能的研究.pdfVIP

第l卷第2期 材料研究与应用 V01．1，No．2 007 0 MATERIALSRESEARCHANDAPPLICATION JHa．2 2 0 7年6月 文蠢编号：1673-9981(2007)02—0099—04 NiTi形状记忆合金抗磨损性能的研究 于学勇1，华征潇1，程凤军2，杨延贵2 610065) (1．常熟理工学院机电系，江苏常熟215500；2．四川大学材料成型系．四川成都 摘要：为了弄清NiTi形状记忆合金的相与磨损性能之间的关系以及合金的磨损特征，研究了六种 NiTi合金在相同条件下Ms转变温度对磨损量的影响．研究结果表明。Ni原子分数越高，合金硬度越 高，口相含量越高，NiTi合金的抗磨损性能越好． 关键词：形状记忆合金；粘着磨损；镍钛合金；超弹性 中图分类号：TB381 文献标识码：A 近年来，形状记忆合金(SMA)的应用日益为世1试样制备与实验方法 人所瞩目，尤其是NiTi合金，因其具有超弹性效应 和良好的抗磨损性能，而在生物医学领域获得了广 1．1 试样制备 泛的应用． 将纯度为99％的电解镍和TA3在氩气保护 对于传统材料来说，硬度、加工硬化等机械性能 下，通过感应炉熔炼制得实验用合金．首先将铸锭在 决定了材料的抗磨损性能．工况不同，这些机械性能 li00℃均匀退火15h，然后在850。C热锻成直径9 指标对材料的抗磨损性能的影响也不同，对于NiTi mm mm、长8 mm的棒材，再经机加工得到直径9 形状记忆合金来说，马氏体片的重新取向和超弹性 h后空冷至室 的试样，最后将试样在530℃退火1 效应使其具有良好的抗磨损性能[1]．超弹性是NiTi 温．合金的化学成分、Ms转变温度和相组成的测试 形状记忆合金的重要力学性能之一．当合金受到应 结果列于表1． 力时，母相经诱发发生相变，形成马氏体，去除应力 后，发生逆马氏体相变，应变恢复，即为超弹性；而马 表1 实验用NiTi合金的化学成分、相组成和转变温度 氏体的重新取向是指不稳定类型的马氏体在受热或 Table1 Chemical structureand composition 应力的作用下，重新形成了带有热形核质点的马氏 oftheNiTistudied temperatures alloys 体或具有很高热力学稳定性的马氏体[2]． 迄今为止，人们对NiTi合金研究更多的是它的 形状记忆