Введение к работе
Актуальность работы. В последние годы активно
исследуют и начинают использовать микротолщшшые
материалы, (толщиной порядка 10 и менее мкм), обладаю
щие эффектом памяти формы. Повышенный интерес к таким
материалам обусловлен двумя основными причинами!
возможностью миниатюризировать микроустройства и
'.;z:—He«w«i* x*ii.ar.T~rv"'"T'MK сплавов с эффектом памяти фор
мы (ЭПФ) по сч»»миниі> с"'v^'WMaaw-ii ..і ?т—г«"іиалами.
Уменьшение размеров элементов на Зііі-сщі5~*>«> прио^і.
жает их по частоте срабатывания к пьезокристаллическим
материалам^ но при этом они превосходят последние' по
деформационно-силовым параметрам. Тонкая лента никелида
титана, обладающего отличной совместимостью . с
биологическими тканями, могла бы, видимо, найти
достаточно широкое применение в микрохирургии.
Наиболее перспективным способом получения
материалов толщиной порядка'10 мкм является закал-
ка из жидкого состояния (ЗЖС), поскольку, с одной
стороны, позволяет избежать сложных металлургических
переделов, а с другой - получать , неравновесные
состояния, приводящие к изменениям свойств сплавов.
В сплавах TiNi содержание Ni в твердом растворе
существенно влияет на температуры мартенситных
превращений. , Поэтому использование сплавов стареющих
составов (выше 50 ат.*. Ni)" позволяет варьировать
содержание Ні в твердом растворе, управляя процессами
распада, а, следовательно, получать заданные
температурные интервалы мартенситных превращений.
Проведенных на сегодняшний день структурных
исследований быстрозакаленных сплавов с ЭПФ явно
недостаточно для объяснения особенностей поведения
этих сплавов и обоснования их возможных преимуществ по
сравнению со сплавами, полученными традиционным
металлургическим переделом..
Учитывая изложенное, тема диссертационной работы представлялась актуальной.
. Целью работа являлось выявление особенностей структуры и фазоных превращений при термоциклировании сплавов Ti-Ni эквиатомного и стареющего составов как непосредственно после ЗЖС, так и после ЗЖС с последующим старением.
В работе были поставлены и решены следующие задачи г
1. Исследованы структурные и фазовые превращения в ЗЖС-лентах сплава Ti-Ni эквиатомного и стареющих составов.
, 2. Исследованы процессы распада пересыщенного твердого раствора в сплаве Ti-Ni, полученном методом ЗЖС.
3. Исследованы фазовый состав и структурные особенности лент сплава после термообработки.
4.. Проведен анализ проявления 'самоинициируемого" и кругового ЭПФ в ЗЖС-сплавах в исходном состоянии и после дальнейшей термообработки. Научная новизна, состоит в следующем:
1. В*ЗЖС-сплаве ТІ-50,6 ат.% Ni обнаружено сложное формоизменение образца ленты дугообразной формы без дополнительных термомеханических воздействий, названное "самоинициируемым" ЭПФ.
.2. Впервые в -ЗЖС-лентах Ti-Ni получен и исследован круговой эффект памяти формы.,
3. Показано, что сложное формоизменение при
проявлении "самоинициируемого", и кругового ЭПФ связа
но с разницей ' в температурах и последовательности
фазовых превращений, происходящих в слоях у контакт
ной и свободной поверхностей ленты.
4. В результате исследования процессов
старения, в ЗЖС-сплавах Ti-Ni установлено, что закалка
из жидкого состояния ускоряет процессы старения и
смещает их в сторону более низких температур.
Практическая ценность. " Определены температурно-временные интервалы обработки для получения кругового эффекта памяти формы в тонких лентах сплавов Ti-Ni, составов, близких к используемым в медицине и промышленности. Полученные результаты позволяют варьировать режимы, термообработки для получения кругового эффекта памяти формы в диапазоне температур, близ-
'5
ких к температуре человеческого тела.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на II семинаре России и стран СНГ "Структурно-морфологические основы модификации материалов методами нетрадиционных технологий", Обнинск, 1993г. и на II международной школе-семинаре "Эволюция дефектных структур в металлах и сплавах", Барнаул, 1994 г.
"уі'т.гяітиіл. По результатам выполненной работы
Структура и объем работы. Диссйрх^^і.^' ^-^^4-^ из
введения, .... глав, выводов, списка литературы из ....
наименований и содержит . .. страниц машинописного текс
та, включая рисунков и .... таблиц.