Sol-Gel法制备NiTiSMA/FC复合材料的界面结构研究

借助XRD、SEM研究了Sol-Gel法制备NiTiSMA/FC薄膜复合材料在650℃晶化退火处理后的界面结构.结果表明,陶瓷薄膜层的约束抑制了NiTiSMA基体的高温时效反应;由于NiTiSMA基体表面的高温氧化产生的TiO2过渡层,使NiTiSMA与铁电陶瓷两异质之间良好结合.

Sol-Gel法制备NiTiSMA/FC多层薄膜复合材料的组成结构研究

研究用Sol Gel法在NiTiSMA薄片基体上复合铁电陶瓷薄膜的工艺,讨论了热处理温度对铁电陶瓷层晶化的影响.结果表明,NiTi基体的高温氧化行为直接影响着铁电陶瓷层的结晶过程,并且随着陶瓷层结构的致密化该作用减弱.

磁控溅射法制备PZT基SMA/PZT异质复合材料

采用直流磁控溅射法在PZT基体上溅射沉积NiTi SMA薄膜,而制备出PZT基NiTi SMA/PZT异质复合材料。研究了溅射工艺参数与晶化温度对NiTi SMA薄膜相组成及SMA/PZT异质复合材料膜/基间结合状态的影响规律。结果表明,为保障NiTi SMA薄膜的晶体颗粒均匀、结构致密,膜/基间成分交换范围小及结合紧密,制备NiTi SMA/PZT异质复合材料的适宜工艺为:于基体温度150℃、氩气压强0.7Pa条件下溅射沉积NiTi SMA薄膜,再经600℃二次晶化处理。显微观察发现,NiTi SMA薄膜与PZT基体之间以化学方式,而非物理方式结合。

时效析出对NiTi形状记忆合金阻尼特性的影响

用X射线衍射、DSC及DMA等方法研究了富Ni的NiTi记忆合金在 60 0℃加热后经不同冷却方式处理后的组织结构及阻尼性能。结果表明 ,在 60 0℃加热后缓冷的组织中有大量的马氏体型转变产物M与R相 ,材料的阻尼水平较高 ,且在对应MR相变温度区出现明显低频阻尼峰。

Fe-Mn-Si系形状记忆合金中热诱发ε_M的单元结构及生长特性研究

用透射电子显微镜观察了Fe-17M-10Cr-5Si-4Ni合金中热诱发ε马氏体(εM)的组成结构,探讨了εM生长特性,实验表明,合金中较大尺寸的热诱发εM具有由生长取向大致相同的单元以首尾相接方式组成的结构特点,层错带平行分布的体系中εM具有促发形核、接续长大的生长特性。

9SiCr钢的短时等温上贝氏体组织和性能

用光学和透射电子显微镜观察了９ＳｉＣｒ钢在不同时间等温后的上贝氏体形态。探讨了上贝氏体的组织形态及对性能的影响。短时等温的上贝氏体具有特殊的形态，系由不含碳化物的单相小条状贝氏体铁素体组成。随着等温时间的延长，上贝氏体呈羽毛状。

材料科学与工程专业的实验室教学地位思考

站在一级学科专业角度理解"材料科学与工程"实践教学的含义,剖析目前我国高等学校本科实验室在实践教学方面存在的问题。提出高等学校的实践教学应该以培养大学生科学实验及工程实践的能力为目的,以传授科学发现的实验方法、研究手段以及工艺技术为任务,并在认知学科知识、掌握专业技能基础上实现大学生创新能力的培养;实验室应该是完成实践教学任务的主要基地,实验室建设应该是高校实践教学基地建设的落脚点与主要方向。

9SiCr钢短时等温下贝氏体显微组织研究

借助X射线衍射分析、金相组织观察研究了9 SiCr奥氏体化后的冷却速度与等温保温时间对下贝氏体相变产物的形貌、相组成和晶格常数的影响。实验结果表明,当奥氏体化后的冷却速度接近临界冷速(60℃/s)、等温时间大于孕育期(80 s)且在20 min以内短时等温获得非常规下贝氏体组织,其光学显微组织形态呈现由单一α相组成的短针状,晶格常数和平衡态α相不同,其值为2.874,呈现晶格膨胀状,具有马氏体转变特征。

热处理工艺对冷轧薄带NiTi SMA组织状态影响的研究

用DSC、X射线衍射及SEM等研究冷轧薄带NiTiSMA在不同热处理条件下的组织变化特征.结果表明,热处理冷却方式对冷轧态NiTiSMA的组织构成产生重要影响.热处理缓冷有利于Ti3Ni4富镍相的析出,且在600℃加热时,析出最明显,同时合金中发生B2→R→M的两步相变;而热处理快冷时富镍相Ti3Ni4析出不明显,且合金中主要发生B2→M相变.

Fe-17Mn-10Cr-5Si-4Ni合金低应力水平下ε_M的结构组成

用透射电镜、X射线衍射分析研究了 Fe- 1 7Mn- 1 0 Cr- 5Si- 4Ni合金应力诱发 εM的组成状态在室温随应力水平的提高而产生的变化。在应变小于 3%所对应的低应力水平下 ,形成 εM单变体薄片 ,其厚度小于 1 0 nm;而在对应应变超过 3%的较高应力水平下形成了长尺寸的 εM,其组成结构特点是单变体薄片单元沿长度方向排列。而宽大 εM内部组成结构状态的复杂性则与这种单变体薄片单元的排列组合有关。

形状记忆合金及其工程应用

简述了形状记忆合金的发展历史及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 .

应力应变状态对Fe MnSi系形状记忆合金形状记忆效应的影响

借助分析计算弯曲变形下试样内部的主应力分布研究了Fe - 17Mn - 10Cr- 5Si- 4Ni合金在弯曲变形下的形变恢复特性。结果表明 ,在弯曲变形下 ,试样处于复杂的三向主应力作用状态。在小于 2 %低的弯曲变形量下 ,三向主应力中切向主应力σθ 从数值上占据主要 ,因而试样的变形主要来自于σθ 的作用结果。此时 ,变形试样内外层间存在的切向应力值差Δσθ 导致彼此间形变恢复过程的相互约束 ,从而使合金的形变恢复率不能达 10 0 %。随着弯曲变形量的增大 ,合金的变形逐渐置于三向主应力的综合作用之下 ,ε马氏体将被多取向地诱发形成且αM′的形成量越来越大 。

半钢热加工工艺性研究

对一种成份相当于半钢的材料进行了锻造工艺性研究，探讨锻后不同方式直接冷却下的组织性能，结果显示其组织结构和性能有较大幅度的调整，可适于不同工程需要。

应力应变状态对FeMnSi系形状记忆合金形状记忆效应的影响

借助分析计算弯曲变形试样内部的主应力分布研究了Fe-12Mn-10Cr-5Si-4Ni合金在弯曲变形下的形变恢复特性，结果表明，在弯曲变形下，试样处于复杂的三向主应力作用状态，在小于2％低的弯曲变形量下，三向主应力中切向主应力σθ从数值上占据主要，因而试样的变形主要来自于σθ的作用结果，此时，变形试样内外层间存在的切向应力值差△σθ导致彼此间形变恢复过程的相互约束，从而使合金的形变恢复率不能达100％，随着弯曲变形存在的切向应力值差△σθ导致彼此间形变恢复过程的相互约束，从而使合金的变形恢复率不能达100％。随着弯曲变形量的增大，合金的变形逐渐置于三向主应力的综合之下，ε马氏体将被多取向地诱发形成且αM′的形成量越来越大，因而合金的形状记忆效应快速下降。

自主性作业与大学生创新性能力培养

自主性作业不仅是高校教师布置、评判作业及大学生完成作业等行为过程的集合,而且对大学生是一个知行结合的过程,更是一个充分发挥个性而进行的创造性活动。自主性作业为大学生提供了自主学习、交往与合作的空间,能有效地激发大学生的创新意识,因而自主性作业的设计及其实施不仅对于高校教师传授知识,而且对于大学生的创新能力的培养都具有重要意义。

Fe-17Mn-10Cr-5Si-4Ni合金中热诱发ε-马氏体形核研究

用光学及电子显微镜（ＴＥＭ） 、Ｘ 射线衍射分析研究了Ｆｅ － １７ Ｍｎ － １０Ｃｒ － ５Ｓｉ－ ４Ｎｉ 合金中热诱发γε马氏体相变形核特点． 通过观察母相中堆垛层错结构及ε马氏体形核区特征讨论了ε马氏体形核机制． 实验证明， ε马氏体借助层错层重迭带中的ＳＨＯＣＫＬＥＹ 不全位错组的特定组合结构而形核． 由于这种结构的要求而导致当在Ｍｓ 以下等温时ε马氏体的形核与堆垛层借带数量之间不存在确定的对应关系， 即层错带数量的增多不意味着ε马氏体能更多地形核．

Fe-17Mn-10Cr-5Si-4Ni合金低温应力诱发相变特点及其形状记忆效应研究

用X射线衍射分析、显微组织观察等研究了Fe -17Mn - 10Cr - 5Si- 4Ni合金在低温 (低于室温 )下应力诱发相变的特点及其形状记忆效应。合金在室温拉伸变形时 ,当应变量超过 5%由于应力诱发ε马氏体的相变作用而形成α′马氏体 ;当变形温度低于室温时应力优先诱发γ→α′马氏体转变。正是这种应力诱发相变特征的转变使合金的形状记忆效应在室温以下出现奇特低谷。

Fe-Mn-Si形状记忆合金低温松弛机理

采用X射线衍射、透射电镜以及恢复力测量,研究了Fe-17Mn-5Si-10Cr-5Ni合金的低温松弛性能.结果表明,实验合金的低温松弛十分严重,恢复力在-60℃时较室温下松弛了57.17％.低温松弛后实验合金组织中存在较多的ε和α＇马氏体,这些ε和α＇马氏体主要是由应力诱发产生的.温度降低相变驱动力增大,在恢复力的作用下发生应力诱发ε和α＇马氏体相变是导致Fe-Mn-Si合金低温松弛的根本原因,诱发的ε和α＇马氏体量越多,松弛程度就越高.

Fe-Mn-Si形状记忆合金应力诱发马氏体相变的X射线分析

采用X射线衍射法对Fe 17Mn 5Si 10Cr 5Ni和Fe 17Mn 5Si 2Cr 2Ni 1V合金的应力诱发马氏体相变进行了定量的分析。研究结果表明 ,Fe 17Mn 5Si 10Cr 4Ni合金试样在室温下拉伸 ,当变形量约为6 %时 ,应力诱发ε马氏体的体积分数达最大值约 6 4 % ;在预变形量超过 5 %时 ,α′马氏体即开始出现且增加迅速 ;揭示在大变形下 ,Fe Mn Si合金中发生了应力诱发γ→ε→α′马氏体相变。Fe 17Mn 5Si 2Cr 2Ni 1V合金试样在室温拉伸时应力诱发ε马氏体量较Fe 17Mn 5Si 10Cr 4Ni合金更多 ,即使在预变形量超过 10 %时 ,也不出现α′马氏体。预变形温度降低 ,可促进应力诱发马氏体相变。

一种富钛NiTi薄膜的晶化动力学

本实验采用直流磁控溅射法制备了一种非晶的富TiNiTi薄膜 ,其成分为Ni46.3 4% (原子分数 ) ,Ti 5 3 .66% (原子分数 )。采用变温方法研究了这种非晶薄膜的晶化动力学。测得非晶薄膜晶化的激活能为 2 71kJ/mol ,平均Avrami指数为 1.17。采用以上获得的动力学参数计算了薄膜在 773K的等温晶化动力学曲线。计算结果与实验结果吻合较好。在薄膜的晶化过程中伴随着Ti2