镍钛形状记忆合金的研究及其应用进展
2021-09-15王本力
新材料产业 2021年4期
王本力



形状记忆合金(SMA)是指具有一定初始形状的合金在低温下经塑性变形并固定成另一种形状后,通过加热到某一临界温度以上又可以恢复成初始形状的一类合金。作为集感知與驱动一体的智能材料,形状记忆合金的研究工作受到了来自学术界与工业界的广泛重视。形状记忆合金的相关产品也已经渗透到国民经济的各个领域,如航空航天、机械、电子、能源、交通以及建筑等,并取得了良好的效果。形状记忆与超弹性镍钛(NiTi)合金是目前工程领域应用日益广泛的一类功能金属材料,作为智能结构的敏感元件和驱动器等器件,其应用已经覆盖了机械、电子、汽车、航空航天、矿业、能源、土木工程、核工业等多个领域。
1 研究进展及研发机构
1.1 研究进展
国际上,NiTi形状记忆合金的研究热潮始于1963年,美国海军军械研究室的Buehler等人在NiTi合金中发现了形状记忆效应。早期的研究集中在欧美等发达国家。我国从20世纪70年代后期开始研究形状记忆合金,自“七五”起便列入国家攻关计划。经过近几十年的努力,NiTi形状记忆合金的基础理论研究与材料加工工艺与技术已获得长足发展,在工程应用领域也取得了较大进展。
近年来,NiTi形状记忆合金的基础理论与工程应用取得许多新进展。①镍钛合金多步相变行为研究新成果;②镍钛合金性能预测与调控新方法与理论;③新型NiTi基三元合金,宽滞后NiTiNb合金、高温NiTiHf合金、窄滞后NiTiCu合金工程实际中的新应用;④大量新颖结构NiTi合金,例如NiTi合金薄膜薄带、NiTi合金毛细管、块状纳米晶NiTi合金等;⑤NiTi合金新的制备工艺,例如多孔结构NiTi合金、NiTi合金粉末等。……
登录APP查看全文
