NaCl和KClO3含量对盐助燃烧合成的NiTi粉体组成和结构的影响
2015-02-07王小翠喇培清李贤明欧玉静魏玉鹏
王小翠,喇培清,李贤明,欧玉静,魏玉鹏,孟 倩
(兰州理工大学 有色金属先进加工与再利用省部共建国家重点实验室,甘肃 兰州 730050)
NaCl和KClO3含量对盐助燃烧合成的NiTi粉体组成和结构的影响
王小翠,喇培清,李贤明,欧玉静,魏玉鹏,孟 倩
(兰州理工大学 有色金属先进加工与再利用省部共建国家重点实验室,甘肃 兰州 730050)
盐助燃烧合成制备了不同NaCl和KClO3含量的NiTi合金粉末,采用XRD、SEM和EDS等方法对NiTi合金的组成和结构进行表征,并分析了不同NaCl和KClO3含量对NiTi粉体组成和结构的影响及其作用机制。结果表明,随NaCl含量的增加,NiTi、Ni4Ti3相组成比例发生不同的变化,其中10%(wt)NaCl中NiTi相含量最高为92%。随KClO3含量的增加,粉体中Ni4Ti3和TiO2的含量大幅增加,5%(wt) KClO3中Ni、Ti原子比最佳为0.79∶1。粉碎后的NiTi粉末,具有形状不一的颗粒形貌和较宽的粒度分布范围。不同NaCl含量的粉末粒度基本保持不变,在950 nm左右,而不同KClO3含量的NiTi材料的平均粒度随其含量的增加而减小。
NiTi粉体;盐助燃烧合成;稀释剂NaCl;助燃剂KClO3
Ni-Ti系形状记忆合金因其良好的力学性能,如抗疲劳、耐磨损、抗腐蚀及形状记忆恢复率高和生物相容性好而被广泛应用于电子、航空航天、机械及生物领域[1-4]。比如,其高机械阻尼特性被使用在飞行器,楼房及桥梁等的减震器件中[5,6]。同时,NiTi合金制备的生物医学植入体在骨科,牙科和心血管外科等领域已经得到了大量应用,是目前唯一用作生物医学材料的形状记忆合金[7]。而且NiTi粉体可作为原始粉末被应用于3D打印技术[8]。
NiTi合金因其杰出的应用性能而被广泛研究,也已经发展出多种制备 NiTi合金的方法。……
