工程用鎳鈦合金

序
前言
第1章鏡鈦形狀記憶合金與熱彈性馬氏體相變1
1.1引言1
1.2鎳鈦二元合金體系2
1.2.1鎳鈦二元相圖2
1.2.2B2相的擴散型分解4
1.2.3B2相無擴散型相變7
1.3近等原子比鎳鈦合金的熱—機行為10
1.3.1熱誘發(fā)馬氏體相變行為10
1.3.2應力誘發(fā)馬氏體相變行為13
1.3.3馬氏體的鐵彈性16
1.3.4熱—機行為18
參考文獻21
第2章熱彈性馬氏體相變熱力學27
2.1馬氏體相變的熱—機二重性27
2.2馬氏體相變的熱彈性28
2.3熱彈性馬氏體相變平衡熱力學基本公式31
2.4非平衡熱力學因素的影響35
2.4.1馬氏體相變熱彈滯現(xiàn)象的熱力學描述35
2.4.2彈性能38
2.4.3非可逆能39
2.5熱彈性馬氏體的聯(lián)合熱力學公式40
2.6相變溫度的確定42
2.7相變熱量的測量44
2.8熱彈性相變熱力學的普遍性46
2.9馬氏體相變的熱—機不對等性47
參考文獻47
第3章鎳鈦合金的性能52
3.1機械行為52
3.1.1呂德斯變形行為52
3.1.2變形狀態(tài)55
3.1.3變形速率的影響66
3.2超彈性72
3.3鐵彈性79
3.4單程形狀記憶效應82
3.5雙程形狀記憶效應83
3.5.1雙程形狀記憶效應的訓練84
3.5.2熱處理的影響93
3.5.3成分的影響94
3.6疲勞與功能衰減96
3.6.1熱相變循環(huán)的影響96
3.6.2超彈性形變循環(huán)的影響101
3.7鎳鈦合金的阻尼特性103
3.7.1鐵彈性形變循環(huán)103
3.7.2抗渦蝕損傷能力105
3.8自由回復與約束回復111
參考文獻116
第4章鎳鈦合金的制備與處理123
4.1鎳鈦合金的制備123
4.1.1鎳鈦合金的熔煉123
4.1.2鎳鈦合金的固態(tài)擴散制備125
4.1.3鎳鈦合金單晶的制備132
4.2鎳鈦合金的加工與處理136
4.2.1鎳鈦合金的傳統(tǒng)加工方法136
4.2.2鎳鈦合金的切削與連接136
4.2.3鎳鈦合金的大塑性變形處理143
4.2.4鎳鈦合金的加工與退火152
4.2.5鎳鈦合金的固溶處理與時效159
4.2.6鎳鈦合金的快速加熱與定形174
4.2.7鎳鈦合金的梯度處理175
4.2.8鎳鈦合金的高溫氧化181
4.2.9鎳鈦合金的表面處理184
參考文獻185
第5章鎳鈦基三元記憶合金195
5.1概述195
5.2鎳鈦鈮寬滯后形狀記憶合金206
5.2.1鎳鈦鈮合金的顯微組織與相組成206
5.2.2鎳鈦鈮合金的相變行為及其影響因素211
5.2.3鎳鈦銀合金的力學行為214
5.2.4鎳鈦銀合金的應變回復特性219
5.2.5鎳鈦銀合金馬氏體的穩(wěn)定性224
5.2.6鎳鈦銀合金的機械加工與焊接226
5.3鎳鈦鉿高溫形狀記憶合金233
5.3.1鎳鈦鉿合金的顯微組織與相組成233
5.3.2鎳鈦鉿合金的馬氏體相變241
5.3.3鎳鈦鉿合金的力學行為243
5.3.4鎳鈦鉿合金的形狀記憶效應246
5.4鎳鈦銅窄滯后形狀記憶合金248
5.4.1鎳鈦銅合金的顯微組織和相組成248
5.4.2鎳鈦銅合金的相變行為250
5.4.3鎳鈦銅合金的力學行為253
5.4.4鎳鈦銅合金的形狀記憶效應259
參考文獻260
第6章新穎結(jié)構(gòu)鎳鈦合金265
6.1鎳鈦合金粉末265
6.1.1制備工藝265
6.1.2顯微組織266
6.1.3相變行為268
6.2鎳鈦合金毛細管269
6.3多孔鎳鈦合金273
制備工藝273
6.3.2顯微組織275
6.3.3相變行為278
6.3.4力學性能280
6.4鎳鈦基合金薄膜282
6.4.1制備工藝283
6.4.2晶化行為285
6.4.3顯微組織290
6.4.4馬氏體相變行為292
6.4.5力學行為294
6.4.6形狀記憶效應與超彈性296
6.4.7納米力學行為304
6.5鎳鈦基合金薄帶307
6.5.1制備工藝308
6.5.2晶化行為309
6.5.3顯微組織310
6.5.4織構(gòu)312
6.5.5馬氏體相變行為313
6.5.6形狀記憶效應與超彈性315
參考文獻318
第7章鎳鈦合金機敏復合材料329
7.1引言329
7.2鎳鈦合金與金屬的復合材料330
7.2.1鎳鈦／鎂基復合材料331
7.2鎳鈦／鋁基復合材料336
7.2.3鎳鈦／鈦基復合材料350
7.2.4鎳鈦／鐵基復合材料351
7.2.5鎳鈦／錫鉛銀基復合材料352
7.2.6鎳鈦／錫銀基復合材料352
7.3鎳鈦合金與陶瓷的復合材料353
7.3.1碳化鈦／鎳鈦復合材料354
7.3.2鈦酸鉛／鎳鈦復合材料362
7.4鎳鈦合金與聚合物的復合材料363
7.4.1鎳鈦／碳纖維增強復合材料363
7.4.2鎳鈦／環(huán)氧樹脂復合材料371
7.5鎳鈦合金與水泥的復合材料381
7.5.1鎳鈦／水泥復合材料的制備382
7.5.2鎳鈦／水泥復合材料的相變行為383
參考文獻385
第8章鎳鈦合金驅(qū)動器389
8.1鎳鈦合金彈簧驅(qū)動器390
8.1.1鎳鈦合金彈簧元件390
8.1.2鎳鈦合金彈簧驅(qū)動器395
8.2鎳鈦合金熱驅(qū)動器404
8.3鎳鈦合金電驅(qū)動器405
8.4鎳鈦合金驅(qū)動器的建模與控制410
8.4.1鎳鈦合金驅(qū)動器的建模410
8.4.2鎳鈦合金驅(qū)動器的控制412
參考文獻415
第9章鎳鈦合金的工程應用418
9.1鎳鈦合金在汽車工業(yè)的應用418
9.1.1汽車用驅(qū)動器418
9.1.2減震降噪用墊圈426
9.1.3燃油噴射器高壓回路密封器427
9.1.4其他方面的應用429
9.2鎳鈦合金在列車中的應用430
9.3鎳鈦合金在土木工程中的應用432
9.3.1橋梁433
9.3.2建筑435
9.4鎳鈦合金在航空航天工業(yè)的應用439
9.4.1星用解鎖機構(gòu)和鎖緊系統(tǒng)439
9.4.2易斷缺口螺栓釋放機構(gòu)440
9.4.3空間桁架組裝結(jié)構(gòu)中的應用443
9.4.4固定翼飛行器方面的應用447
9.4.5可展開天線449
9.5鎳鈦合金在能源工業(yè)的應用450
9.5.1熱機上的應用450
原子能方面的應用455
9.5.3太陽能方面的應用458
9.5.4石油工業(yè)的應用460
9.6鎳鈦合金在電子電氣工業(yè)的應用464
9.6.1連接器和緊固件方面464
9.6.2風向與溫度調(diào)節(jié)方面469
9.6.3安全系統(tǒng)471
9.7鎳鈦合金在礦業(yè)工業(yè)的應用473
9.8鎳鈦合金在機械工業(yè)的應用475
9.8.1阻汽排水裝置475
9.8.2連接與緊固件475
9.8.3自動組裝結(jié)構(gòu)件476
參考文獻476