富鎳鈦鎳記憶合金中R相雙向形狀記憶效應之研究

吳宗翰

指導教授 ： 胡塵滌

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2014年)

摘要

針對富鎳(50.74％Ni)的鈦鎳記憶合金，本論文討論合金中R相的雙向形狀記憶效應。研究主要分為三部分，第一部分探討試片經673K不同時間時效處理後之基本性質改變，經不同時效處理，母相產生不同狀態Ti3Ni4，析出物，週圍造成不同應力場，基地中的鎳含量亦改變，使試片相變態溫度變化，並造成相變態過程中出現R相，成為B2RB19‘之二階段相變態。
第二部分將673K/72ks時效處理後之試片於R相溫度做拘束處理，可觀察到R (273K)與B19‘ (77K)之間具有雙向形狀記憶效應。將試片在R相溫度做循序漸進的數次縮小尺寸拘束處理，隨著拘束環尺寸的縮小，試片在R、B19‘兩相之形狀會越來越彎曲，雙向形狀記憶效應會越來越強。XRD分析發現，673K/72ks時效處理後試片有明顯的R(011)與R(1 ̅01)兩根R相繞射峰，經過R相溫度拘束處理，傾向為R(1 ̅01)織構變強，推測織構之改變可能是使其在R(273K) B19’(77K)變化具有雙向形狀記憶效應之原因。若將試片浸於373K沸水，使試片到B2母相再降溫到298K，則會打亂R相的排列，雙向形狀記憶效應消失。
第三部分先將試片進行673K拘束時效，試片內部產生排列的Ti3Ni4析出物，試片本身會具有全方位形狀記憶效應，再將試片於R相溫度做拘束處理，探討析出物排列與R相溫度拘束處理兩者加成後對形狀記憶之效應。並討論在R相溫度使用反向拘束處理(試片彎曲方向與673K拘束時效時相反)的記憶效應。

關鍵字

富鎳鈦鎳記憶合金 ； R相 ； 雙向形狀記憶效應 ； 拘束時效 ； 全方位形狀記憶效應

參考文獻

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