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不同淬火态Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金热机械循环训练效果的研究 被引量：6
1
作者 李宁 文玉华 +4 位作者 席华萍 涂铭旌 李平全 刘迎来 马颖丽 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期601-602,共2页
研究了热机械循环训练对Fe-18Mn-5Si-8Cr-4Ni记忆合金回复应力的影响。结果表明:合金经变形后加热时产生的最大回复应力σh随循环次数的增加而增加,当循环次数达到2时达到最大值156MPa,比不循环训练时的75MPa提高了108%;随后σh将随次... 研究了热机械循环训练对Fe-18Mn-5Si-8Cr-4Ni记忆合金回复应力的影响。结果表明:合金经变形后加热时产生的最大回复应力σh随循环次数的增加而增加,当循环次数达到2时达到最大值156MPa,比不循环训练时的75MPa提高了108%;随后σh将随次数的进一步增加而下降。合金加热后冷却到室温时的回复应力σc随循环次数的增加而增加,在循环次数增加到3时达到最大值255MPa,比不循环训练时的150MPa提高了70%;随后循环次数的增加对σc几乎没有影响。 展开更多
关键词 形状记忆合金 回复应力 热机械循环训练
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大变形量对Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金微观组织和转变温度的影响 被引量：2
2
作者 于学勇 华征潇 +2 位作者 潘毅 程凤军 李宁 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第20期64-66,共3页
通过Fe-Mn-Si-Cr-Ni和Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co合金变形量的大小和形变的类型来研究马氏体的转变特征。形变类型及变形量为:冷轧(变形量为17%和28%);拉丝(最后一道拉丝应变量为18%)。并通过热膨胀法测量合金相转变起始温度和转变终了温度,合... 通过Fe-Mn-Si-Cr-Ni和Fe-Mn-Si-Cr-Ni-Co合金变形量的大小和形变的类型来研究马氏体的转变特征。形变类型及变形量为:冷轧(变形量为17%和28%);拉丝(最后一道拉丝应变量为18%)。并通过热膨胀法测量合金相转变起始温度和转变终了温度,合金的相组成和微观结构特征通过XRD、SEM和AFM观察。结果表明,冷变形过程会导致应力诱发ε、α'马氏体的形成,甚至使热马氏体的Ms温度低于室温,并研究了230℃以上高温时,马氏体逆转变的温度特征。 展开更多
关键词 形状记忆合金 马氏体转变 形变 热膨胀
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影响Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金相变点的因素 被引量：3
3
作者 李宁 文玉华 +1 位作者 刘建辉 涂铭旌 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期44-45,48,共3页
研究了变形量和回复退火温度对Ｆｅ－１４Ｍｎ－５Ｓｉ－８Ｃｒ－４Ｎｉ形状记忆合金相变点的影响。结果表明：当回复退火温度为６７３Ｋ时，Ａｆ点和Ｍｓ点都随变形量的增加而显著增加，Ａｓ点增加较缓慢；３０３Ｋ加热前和加热后合金... 研究了变形量和回复退火温度对Ｆｅ－１４Ｍｎ－５Ｓｉ－８Ｃｒ－４Ｎｉ形状记忆合金相变点的影响。结果表明：当回复退火温度为６７３Ｋ时，Ａｆ点和Ｍｓ点都随变形量的增加而显著增加，Ａｓ点增加较缓慢；３０３Ｋ加热前和加热后合金电阻率之差Δρ也随变形量的增加而增加，可回复变形量随变形量的变化与Δρ的变化是一致的。Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ｎｉ形状记忆合金的形状回复来源于应力诱发γ→ε马氏体转变及其逆转变；当变形量为１０％时，Ｍｓ点随回复退火温度的增加而显著下降。 展开更多
关键词 形状记忆合金 马氏体相变 相变点 变形量 回复退火温度
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Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金ε→γ转变热分析 被引量：2
4
作者 李建忱 孙广平 +1 位作者 蒋青 沈平 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 1998年第11期10-11,共2页
用差示扫描量热仪（ＤＳＣ－７）测量试样的转变焓（ΔＨ）和转变温度（Ｍｓ，Ａｓ，Ａｆ）。试验预变形量分别为０％、６％和８％，加热和冷却速度分别为１００Ｋ／ｍｉｎ和２０Ｋ／ｍｉｎ。结果表明，合金在１０００Ｋ下退火ε→γ转... 用差示扫描量热仪（ＤＳＣ－７）测量试样的转变焓（ΔＨ）和转变温度（Ｍｓ，Ａｓ，Ａｆ）。试验预变形量分别为０％、６％和８％，加热和冷却速度分别为１００Ｋ／ｍｉｎ和２０Ｋ／ｍｉｎ。结果表明，合金在１０００Ｋ下退火ε→γ转变没有全部进行。热循环不仅降低Ａｓ点也降低Ａｆ点。随着预应变量增加，转变焓增加，Ａｓ点降低。 展开更多
关键词 铁基 形状记忆合金 ε→γ转变 热分析
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Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金的研究 被引量：2
5
作者 宫声凯 徐惠彬 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期29-33,共5页
利用电子显微镜对Fe-15Mn-5．5Si-12Cr-7Ni（质量分数）形状记忆合金的物理本质进行了研究。结果表明：该合金的记忆效应是靠应力诱发ε-马氏体相变及其逆转变而产生的。ε-马氏体是在应力诱发下由奥氏体基体（111），面层错处形核产生... 利用电子显微镜对Fe-15Mn-5．5Si-12Cr-7Ni（质量分数）形状记忆合金的物理本质进行了研究。结果表明：该合金的记忆效应是靠应力诱发ε-马氏体相变及其逆转变而产生的。ε-马氏体是在应力诱发下由奥氏体基体（111），面层错处形核产生的。通过热处理和训练处理后，该合金的记忆效应明显提高。 展开更多
关键词 形状记忆合金 马氏体 层错 相变 热处理
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Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金约束下相变的电阻原位分析 被引量：8
6
作者 文玉华 严密 李宁 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期72-76,共5页
通过同步测量约束加热和冷却过程中合金的电阻率和回复应力与温度的关系,对Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金约束下的转变过程进行了详细研究,结果表明,变形约束加热后的冷却过程中,回复应力随温度降低而增加,当回复应力增加到大于合金的屈... 通过同步测量约束加热和冷却过程中合金的电阻率和回复应力与温度的关系,对Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金约束下的转变过程进行了详细研究,结果表明,变形约束加热后的冷却过程中,回复应力随温度降低而增加,当回复应力增加到大于合金的屈服强度时,将首先发生塑性变形;然后随温度的进一步降低,回复应力到达应力诱发ε马氏体相变的临界应力时,回复应力将诱发ε马氏体相变,导致回复应力随温度的降低而下降,塑性变形和应力诱发ε马氏体相变都将显著松弛回复应力,降低合金冷却到室温时的回复应力,建立了合金加热和冷却过程中回复应力的方程,提出了该记忆合金管接头成分设计原则。 展开更多
关键词 铁基形状记忆合金 电阻 应力诱发马氏体相变 塑性变形
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不同淬火态Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金热机械循环训练效果的研究
7
作者 文玉华 李宁 +4 位作者 席华萍 涂铭旌 李平全 刘迎来 马颖丽 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期603-604,共2页
研究了热机械循环训练对不同淬火态Fe-18Mn-5Si-8Cr-4Ni记忆合金形状记忆效应的影响。结果表明:当热机械循环训练工艺为4.33%变形加923K中间退火时,合金在淬火温度分别为1023K和1123K时的形状回复率都随循环次数的增加而增加。在淬火温... 研究了热机械循环训练对不同淬火态Fe-18Mn-5Si-8Cr-4Ni记忆合金形状记忆效应的影响。结果表明:当热机械循环训练工艺为4.33%变形加923K中间退火时,合金在淬火温度分别为1023K和1123K时的形状回复率都随循环次数的增加而增加。在淬火温度分别为923K和1323K时,合金的形状回复率随循环次数的增加达到最大值后将随次数的增加而下降(923K淬火达到最大值的次数为3次,1323K淬火时为2次)。但是当在1123K淬火时,训练后合金的形状回复率最高,达到88%;在1323K淬火时,训练的效果最显著,最大值比训练前提高了68%;淬火温度为923K时,热机械循环训练的效果最不显著,最大值仅比训练前提高了11%。 展开更多
关键词 形状记忆合金 形状回复率 热机械循环训练
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Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金超弹性的研究 被引量：4
8
作者 张初阳 王小祥 《材料科学与工程》 CSCD 1999年第2期42-45,共4页
用拉伸实验研究了Ｆｅ－１５．２Ｍｎ－６Ｓｉ－８．３Ｃｒ－７Ｎｉ、Ｆｅ－１６Ｍｎ－５Ｓｉ－９Ｃｒ－４Ｎｉ和３１７Ｌ不锈钢的应力应变曲线。结果表明，铁基形状记忆合金存在显著的超弹性。其应力应变曲线上，卸载时的曲线和再加载... 用拉伸实验研究了Ｆｅ－１５．２Ｍｎ－６Ｓｉ－８．３Ｃｒ－７Ｎｉ、Ｆｅ－１６Ｍｎ－５Ｓｉ－９Ｃｒ－４Ｎｉ和３１７Ｌ不锈钢的应力应变曲线。结果表明，铁基形状记忆合金存在显著的超弹性。其应力应变曲线上，卸载时的曲线和再加载时的曲线相比有明显的滞后。合金卸载时存在极大的非线性回弹εｓｂ，εｓｂ随变形量的增加而增加，而超弹性应变εＳＥ在小变形量下随变形量的增加而增加，当总变形量超过一定值时，εＳＥ不再增加。Ｆｅ－１５．２Ｍｎ－６Ｓｉ－８．３Ｃｒ－７Ｎｉ的最大超弹性应变εＳＥ可达到０．７５％。应力诱发马氏体与母相之间界面移动产生超弹性，超弹性受化学驱劝力和母相对马氏体相的弹性约束控制。热形成马氏体和母相强度对超弹性影响不大。 展开更多
关键词 超弹性 形状记忆合金 铁锰硅合金
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格构式大行程形状记忆合金限位装置研究
9
作者 李永河 王国炎 +1 位作者 党新志 曹飒飒 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第1期61-73,共13页
为限制墩梁间过大的相对位移,在单根大行程形状记忆合金限位装置(long-stroke shape memory alloy restrainer,LSR)的基础上,拟提出一种基于形状记忆合金棒的格构式大行程限位装置(latticed long-stroke restrainer,LLSR)。该装置由具... 为限制墩梁间过大的相对位移,在单根大行程形状记忆合金限位装置(long-stroke shape memory alloy restrainer,LSR)的基础上,拟提出一种基于形状记忆合金棒的格构式大行程限位装置(latticed long-stroke restrainer,LLSR)。该装置由具有良好超弹性能和自复位性能的形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)棒、MC尼龙、钢管和缀条或者缀板组成。SMA棒可消耗地震动能量并提供自复位能力;MC尼龙和钢管构成防屈曲体系,可防止SMA棒在受压时发生屈曲。首先,阐明单根大行程形状记忆合金阻尼器和格构式大行程形状记忆合金阻尼器的构造和工作机理;其次,对不同热处理温度下的SMA棒进行拉伸试验,确定超弹性能最好的SMA棒,以超弹性能最好的SMA棒作为LSR的内芯,接着开展单根LSR的轴向拉压试验,进一步研究其力学性能;最后,以LSR试验数据为基础,并且基于ABAQUS有限元软件,对LLSR进行数值分析和参数分析,以数值分析和参数分析的结果为依据提出相应的设计方法。研究表明,LLSR不仅具有稳定的耗能能力,还有良好的自复位能力。 展开更多
关键词 格构式 阻尼器 形状记忆合金 MC尼龙 试验 自复位
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形状记忆合金嵌入式加固钢筋混凝土柱抗震性能试验
10
作者 邢国华 赵嘉华 +2 位作者 常召群 王浩楠 陆勇健 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第2期78-89,共12页
为研究形状记忆合金(SMA)嵌入式加固法对钢筋混凝土柱抗震性能的影响,设计制作6根SMA嵌入式加固钢筋混凝土柱试件,通过低周往复荷载试验研究SMA筋加固混凝土柱的破坏过程及破坏模式,分析SMA加固量、轴压比和环包CFRP布对加固柱滞回性能... 为研究形状记忆合金(SMA)嵌入式加固法对钢筋混凝土柱抗震性能的影响,设计制作6根SMA嵌入式加固钢筋混凝土柱试件,通过低周往复荷载试验研究SMA筋加固混凝土柱的破坏过程及破坏模式,分析SMA加固量、轴压比和环包CFRP布对加固柱滞回性能、位移延性、刚度退化和耗能等抗震性能的影响,基于数字图像相关法分析SMA筋嵌入式加固柱的曲率分布。结果表明:SMA筋嵌入式加固钢筋混凝土柱因柱脚处纵向受拉钢筋屈服和混凝土压溃形成塑性铰而破坏,主要表现为延性破坏模式;相同轴压比下,加固柱试件较普通混凝土柱承载力提高了51.2%~70.2%,位移延性和累计耗能也得到提升,抗震性能显著改善;随加固量增加,SMA筋嵌入式加固柱的耗能、塑性铰长度和极限位移显著提高;在层间位移角达到1/50之前,承载力没有明显下降;轴压比增大至0.4时,加固柱的峰值荷载和耗能能力增大,延性显著降低,环包CFRP布后加固柱的变形和耗能明显改善。基于平截面假定,提出SMA筋嵌入式加固钢筋混凝土柱受弯承载力计算模型,计算结果与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 钢筋混凝土柱 形状记忆合金 抗震性能 嵌入式加固 承载力 数字图像相关法
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7×7构型NiTi形状记忆合金绞线超弹性试验研究
11
作者 周玉浩 连鸣 +1 位作者 苏明周 王颜凯 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期213-227,共15页
重点探讨了单丝直径为1.0 mm的7×7构型超弹性形状记忆合金(SMA)绞线的力学性能,主要关注其回复能力和耗能能力.分析了热处理方案、应变幅值、循环加载、预训练和加载速率对SMA绞线的残余应变、能量耗散、等效黏滞阻尼比、强度和刚... 重点探讨了单丝直径为1.0 mm的7×7构型超弹性形状记忆合金(SMA)绞线的力学性能,主要关注其回复能力和耗能能力.分析了热处理方案、应变幅值、循环加载、预训练和加载速率对SMA绞线的残余应变、能量耗散、等效黏滞阻尼比、强度和刚度的影响.此外,通过单调拉伸试验比较了SMA绞线与SMA丝材的抗拉强度和极限应变.结果表明,经过400℃下退火10 min后,SMA绞线具有出色的超弹性性能,应变回复率达到91.7%.在恒定应变幅值加卸载训练下,SMA绞线的力学性能逐渐趋于稳定,应在工程应用中予以考虑;通过预训练的方式可以显著提高SMA绞线的回复能力,未经热处理和退火10 min的试件在预训练后残余应变分别降低了47%和41%;当加载速率大于5×10^(-4)s^(-1)后,SMA绞线的滞回环形态对加载速率的变化不敏感;与SMA丝材相比,SMA绞线具有更好的延性和鲁棒性,适用于在大变形情况下提供足够的恢复力;试验结果为SMA绞线的工程应用提供了试验数据支持. 展开更多
关键词 形状记忆合金绞线 超弹性 热处理方案 预训练 力学性能
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形状记忆合金在辅助器具和康复设备中的应用 被引量：2
12
作者 谭鑫 张洪跃 +2 位作者 赵玉婵 秦春 许硕贵 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2025年第10期2113-2123,共11页
背景:随着科技的不断进步,新技术和新方法的引入将为形状记忆合金在辅助和康复领域的应用带来更多的可能性和新的突破。目的:通过综述形状记忆合金在辅助器具和康复设备中的应用现状,讨论它们的主要方法、技术和结果,归纳总结并提出建议... 背景:随着科技的不断进步,新技术和新方法的引入将为形状记忆合金在辅助和康复领域的应用带来更多的可能性和新的突破。目的:通过综述形状记忆合金在辅助器具和康复设备中的应用现状,讨论它们的主要方法、技术和结果,归纳总结并提出建议,希望形状记忆合金能够不断优化,为辅助和康复设备的发展带来更多新的变革。方法:通过计算机检索万方、Pub Med和Web of Science数据库,以“形状记忆合金,应用进展,正畸,矫形,假肢,康复,特性,植入,力学性能,镍钛记忆合金,驱动”为中文检索词,以“Shape memory alloys,Application,Orthodontics,Orthopedic,Prosthetics,Rehabilitation,Properties,Implant,Drive,Progress,Prostheses”为英文检索词,最终纳入91篇文献进行综述。结果与结论:(1)形状记忆合金具有耐腐蚀性、耐磨性、生物相容性、抗疲劳性和抗扭结性等特性,相比其他传统材料(不锈钢、钛合金、钴铬合金等)具有更低的弹性模量且无生物毒性,适合作为假体长期植入体内。由于其具有形状记忆效应和优异的力学性能,遂主要作为驱动元件或作为连接设备和人体的桥梁应用于假肢、矫形器和康复设备中。(2)使用形状记忆合金驱动元件能够减轻设备质量、消除噪声、容易操作、便于携带和更好地辅助关节运动等,比起使用气动、液压和电气驱动方法的设备优势明显。(3)另外形状记忆合金在变形时能够产生恒久、稳定的应力,相比不锈钢、钛合金和铝合金矫形器具有更高的材料回收率且不用频繁更换调整,所以在矫治畸形方面更具实用价值。(4)目前形状记忆合金在矫形器中应用最多,在镫骨假体中的临床应用效果最好。而由于技术及成本等的限制,形状记忆合金在假肢和康复设备中的应用较少,且缺乏对应用效果的大样本研究。(5)虽然形状记忆合金在辅助和康复领域得到了一定的发展,但仍存在许多问题:对形状记忆合金进行精准控制很难;形状记忆合金的冷却速度慢;无法对其变形速度进行控制;缺乏对不同性状形状记忆合金的对比研究和专家共识;形状记忆合金成本高,价格贵。(6)未来应注意开发新型形状记忆合金,增加对比性研究,采用新技术、新方法(如4D打印等)解决目前存在的问题,从而研发出高性能的辅助器具和康复设备。 展开更多
关键词 形状记忆合金 矫形器 康复设备 假肢 形状记忆效应 驱动元件 超弹性 假体 康复训练
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基于形状记忆合金调控的太阳电池跟踪技术研究
13
作者 袁畅 齐德宇 +3 位作者 郑澳洲 刘存良 谢坤 孟宪龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期393-400,共8页
提出一种基于形状记忆合金(SMA)驱动的太阳电池角度调节装置,根据SMA弹簧的力学和SMA电阻行为模型构建新型角度调节装置的控制方法和策略,实验验证不同驱动电压对装置性能的影响,发现在1.5 V驱动电压下装置响应速度快且恢复时间短,表现... 提出一种基于形状记忆合金(SMA)驱动的太阳电池角度调节装置,根据SMA弹簧的力学和SMA电阻行为模型构建新型角度调节装置的控制方法和策略,实验验证不同驱动电压对装置性能的影响,发现在1.5 V驱动电压下装置响应速度快且恢复时间短,表现最佳。研究表明,此角度调整装置可显著提高太阳电池在不同时间的输出功率。 展开更多
关键词 太阳能发电 太阳电池 形状记忆合金 追踪器 I-V特性
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形状记忆合金驱动的外骨骼设计与控制研究
14
作者 李忠凯 张佳琦 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期109-113,共5页
受限于驱动原理,主动外骨骼机器人体积大、结构复杂;被动外骨骼机器人助力能力较弱、不能主动调节功率密度与时间的匹配关系。针对上述问题,提出基于形状记忆合金丝(SMA)的半主动式踝关节外骨骼机器人。首先,分析人体步态进行过程中的... 受限于驱动原理,主动外骨骼机器人体积大、结构复杂;被动外骨骼机器人助力能力较弱、不能主动调节功率密度与时间的匹配关系。针对上述问题,提出基于形状记忆合金丝(SMA)的半主动式踝关节外骨骼机器人。首先,分析人体步态进行过程中的力和位移,确定设计参数;然后,对踝关节外骨骼机器人的整体与核心驱动源进行设计,构建基于形状记忆合金的半主动式踝关节外骨骼机器人,重约314 g,踝关节旋转15°;最后,通过实验研究,验证本外骨骼机器人能够储能1150 J,为踝关节提供有效助力。 展开更多
关键词 形状记忆合金 踝关节外骨骼机器人 开环控制 半主动外骨骼机器人
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形状记忆合金管接头装配过程的有限元模拟
15
作者 杨航 于超 《四川轻化工大学学报(自然科学版)》 2025年第1期30-38,共9页
引入两种非弹性变形机制,即马氏体相变和马氏体塑性,构建形状记忆合金宏观热-力耦合本构模型。利用有限元分析软件ABAQUS的二次开发功能,编写用户材料子程序(UMAT),对管接头系统装配过程进行数值模拟,以探究不同温度、不同扩径、不同壁... 引入两种非弹性变形机制,即马氏体相变和马氏体塑性,构建形状记忆合金宏观热-力耦合本构模型。利用有限元分析软件ABAQUS的二次开发功能,编写用户材料子程序(UMAT),对管接头系统装配过程进行数值模拟,以探究不同温度、不同扩径、不同壁厚尺寸下管接头系统的装配对管接头的服役性能的影响;考虑被连接件的受力情况以及塑性应变,通过分析管接头系统的应力分布情况,模拟管接头拉拔过程,对拉拔力的影响因素进行分析。结果表明:管接头的壁厚影响应力沿各方向的分布情况,其中5 mm壁厚的管接头内表面最大接触压力差值达到32.3 MPa;较厚的管接头会产生更大的接触压力,5 mm壁厚管接头产生的最大接触压力,相对于3 mm壁厚管接头增加了62.9 MPa。另外,扩径量与装配温度对拉拔力的大小有显著的影响,在不同尺寸管接头连接下被连接件的塑性变形不同。上述的研究为形状记忆合金管接头系统的生产设计提供理论基础和技术指导。 展开更多
关键词 形状记忆合金 管接头 拉拔力 热-力耦合本构模型 塑性应变
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铁基形状记忆合金-变摩擦复摆隔震连续梁桥地震反应分析
16
作者 尚继英 娄东旭 +2 位作者 韩建平 宋炳磊 马润博 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期262-271,共10页
针对传统摩擦复摆隔震桥梁支座位移过大、自复位能力不足等问题,利用变摩擦机制和形状记忆合金的超弹性特性,研发了一种新型铁基形状记忆合金-变摩擦复摆隔震支座(iron-based shape memory alloy-double-concave variable friction pend... 针对传统摩擦复摆隔震桥梁支座位移过大、自复位能力不足等问题,利用变摩擦机制和形状记忆合金的超弹性特性,研发了一种新型铁基形状记忆合金-变摩擦复摆隔震支座(iron-based shape memory alloy-double-concave variable friction pendulum bearing,Fe-SMA-DVFPB)。构建其本构模型,并确定其等效分析模型。提出Fe-SMA-DVFPB隔震桥梁基于位移的抗震设计方法,以实际工程为背景,分别设计了应用不同类型支座的隔震桥梁,并对用不同类型支座隔震的桥梁抗震性能进行对比分析。研究表明:相比传统摩擦复摆支座隔震桥梁,Fe-SMA-DVFPB隔震桥梁支座相对位移最大减小量为23.79%,残余位移最大减小量为93.56%;应用Fe-SMA-DVFPB隔震支座能更有效地控制支座相对位移与残余位移;Fe-SMA-DVFPB隔震桥梁支座相对位移与残余位移减小量明显大于墩底弯矩和剪力增加量。Fe-SMA-DVFPB能够进一步提升桥梁的震后可恢复能力。 展开更多
关键词 铁基形状记忆合金(Fe-SMA) 变摩擦复摆隔震支座(DVFPB) 本构模型 等效分析模型 抗震性能
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形状记忆合金驱动响应性能测试与分析
17
作者 陈豪 印兴峰 +1 位作者 张丹丹 易思成 《计量与测试技术》 2025年第2期5-8,共4页
形状记忆合金作为一种典型的智能材料,被广泛用于柔性驱动领域。因此,驱动响应性能测试对其控制和建模具有重要意义。本文设计并搭建了基于红外摄像头和位移传感器的测试平台,并基于LabVIEW软件,完成相应的信号生成采集系统,从而实现在... 形状记忆合金作为一种典型的智能材料,被广泛用于柔性驱动领域。因此,驱动响应性能测试对其控制和建模具有重要意义。本文设计并搭建了基于红外摄像头和位移传感器的测试平台,并基于LabVIEW软件,完成相应的信号生成采集系统,从而实现在不同电源参数激励下的数据采集和分析。 展开更多
关键词 形状记忆合金 性能测试 LABVIEW 采集系统
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带孔形状记忆合金薄板的变形行为研究
18
作者 庞云浩 《机械研究与应用》 2025年第1期71-74,共4页
NiTi形状记忆合金因其优异的力学性能在多个工程领域具备广阔的应用前景。因NiTi合金拥有很好的生物相容性,因此该材料在生物医疗行业拥有很高的不可替代性,且有学者通过加入孔洞获得了具有应用价值的NiTi合金结构,但此带孔结构存在复... NiTi形状记忆合金因其优异的力学性能在多个工程领域具备广阔的应用前景。因NiTi合金拥有很好的生物相容性,因此该材料在生物医疗行业拥有很高的不可替代性,且有学者通过加入孔洞获得了具有应用价值的NiTi合金结构,但此带孔结构存在复杂的力学变形行为。基于此,文章将对带孔NiTi形状记忆合金的变形行为展开系统性实验研究,通过不同孔洞大小和不同孔洞数量的实验揭示合金在荷载作用下的力-位移响应与应变响应。结果表明,带孔NiTi形状记忆合金拥有更低的刚度模量,且孔洞大小与材料的超弹性变形平台呈现线性关系,所得实验结果对工程应用提供了指导帮助。 展开更多
关键词 NITI形状记忆合金 带孔薄板 变形行为 力-位移曲线
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NiTi形状记忆合金的功能特性及其应用发展 被引量：5
19
作者 杨超 廖雨欣 +3 位作者 卢海洲 颜安 蔡潍锶 李鹏旭 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期60-77,共18页
NiTi形状记忆合金(shape memory alloys,SMAs)作为一种智能材料,具有良好的超弹性、形状记忆效应和生物相容性等功能特性,被广泛应用于航空航天、医疗器械和工程建筑等领域。其中超弹性在宏观上表现为发生较大的变形仍能恢复原形状,且... NiTi形状记忆合金(shape memory alloys,SMAs)作为一种智能材料,具有良好的超弹性、形状记忆效应和生物相容性等功能特性,被广泛应用于航空航天、医疗器械和工程建筑等领域。其中超弹性在宏观上表现为发生较大的变形仍能恢复原形状,且其远大于常见金属可恢复的弹性应变。形状记忆效应则是温度激励下奥氏体和马氏体两相的相互转变,根据宏观变形分为单程、双程和全程形状记忆效应。而NiTi SMAs的生物相容性体现在低弹性模量和低生物毒性等方面,可应用于正畸、矫正、心血管支架等医疗器件。为充分发挥NiTi SMAs的功能,研究者们不断开发NiTi SMAs相关的智能结构。本文简要综述了近年来研究和发展NiTi SMAs的不同功能特性及其对应的智能结构典型应用,详细介绍和讨论了NiTi SMAs的功能特性、关注问题和应用领域。同时,也对NiTi SMAs阻尼性能和储氢特性进行了阐述。最后,展望了NiTi SMAs在各领域应用上尚需重点关注的问题:利用增材制造技术调控微观结构实现超弹性的稳定性提升;通过建立本构模型为形状记忆效应的稳定应用提供理论指导,并进一步优化结构实现形状记忆效应的宏观放大;提高NiTi SMAs在生物环境里的耐腐蚀性和医疗应用推广。因此,推动NiTi SMAs在不同应用领域的个性化和功能定制化,尚需大量的跨学科研究。 展开更多
关键词 NITI形状记忆合金 功能特性 智能结构
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基于马氏体区域化形成的免训练铸造Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金 Ⅱ.退火对形状记忆效应的影响 被引量：1
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作者 刘刚 彭华备 +2 位作者 文玉华 杨坤 李宁 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期288-293,共6页
采用OM和铁素体测量仪研究了铸态Fe-18Mn-5.5Si-9.5Cr-4Ni合金的微观组织随退火温度的改变及其对合金形状记忆效应的影响.结果表明,在773-1173 K之间退火处理能进一步提高合金的形状记忆效应.经973 K退火30 min后,合金的可恢复变形量达... 采用OM和铁素体测量仪研究了铸态Fe-18Mn-5.5Si-9.5Cr-4Ni合金的微观组织随退火温度的改变及其对合金形状记忆效应的影响.结果表明,在773-1173 K之间退火处理能进一步提高合金的形状记忆效应.经973 K退火30 min后,合金的可恢复变形量达到了6.4%,比训练4次的常规Fe-14Mn-5Si-8Cr-4Ni合金高1.2%.当铸态合金在低于1173 K退火30min后,δ铁素体仍为条状,变形时能使应力诱发ε马氏体以区域化的方式形成,合金具有良好的形状记忆效应;当退火温度高于1273 K时,δ铁素体将固溶到奥氏体中,体积分数减少.当退火温度进一步升高到1423 K时,δ铁素体的体积分数显著增加,形态由条状演变为岛状.条状δ铁素体体积分数的减少和岛状δ铁素体的形成导致δ铁素体不能有效分割奥氏体晶粒,合金的形状记忆效应显著下降. 展开更多
关键词 fe-mn-si-cr-ni形状记忆合金 免训练 铸造 退火温度 板条状δ铁素体
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