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(kuò)散型分解4
1.2.3B2相無(wú)擴(kuò)散型相變7
1.3近等原子比鎳鈦合金的熱—機(jī)行為10
1.3.1熱誘發(fā)馬氏體相變行為10
1.3.2應(yīng)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(jī)行為18
參考文獻(xiàn)21
第2章熱彈性馬氏體相變熱力學(xué)27
2.1馬氏體相變的熱—機(jī)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(xué)基本公式31
2.4非平衡熱力學(xué)因素的影響35
2.4.1馬氏體相變熱彈滯現(xiàn)象的熱力學(xué)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(xué)公式40
2.6相變溫度的確定42
2.7相變熱量的測(cè)量44
2.8熱彈性相變熱力學(xué)的普遍性46
2.9馬氏體相變的熱—機(jī)不對(duì)等性47
參考文獻(xiàn)47
第3章鎳鈦合金的性能52
3.1機(jī)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(yīng)82
3.5雙程形狀記憶效應(yīng)83
3.5.1雙程形狀記憶效應(yīng)的訓(xùn)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(fù)與約束回復(fù)111
參考文獻(xiàn)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(kuò)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(shí)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(xiàn)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(xué)行為214
5.2.4鎳鈦銀合金的應(yīng)變回復(fù)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(jī)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(xué)行為243
5.3.4鎳鈦鉿合金的形狀記憶效應(yīng)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(xué)行為253
5.4.4鎳鈦銅合金的形狀記憶效應(yīng)259
參考文獻(xiàn)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(xì)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(xué)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(xué)行為294
6.4.6形狀記憶效應(yīng)與超彈性296
6.4.7納米力學(xué)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(yīng)與超彈性315
參考文獻(xiàn)318
第7章鎳鈦合金機(jī)敏復(fù)合材料329
7.1引言329
7.2鎳鈦合金與金屬的復(fù)合材料330
7.2.1鎳鈦／鎂基復(fù)合材料331
7.2鎳鈦／鋁基復(fù)合材料336
7.2.3鎳鈦／鈦基復(fù)合材料350
7.2.4鎳鈦／鐵基復(fù)合材料351
7.2.5鎳鈦／錫鉛銀基復(fù)合材料352
7.2.6鎳鈦／錫銀基復(fù)合材料352
7.3鎳鈦合金與陶瓷的復(fù)合材料353
7.3.1碳化鈦／鎳鈦復(fù)合材料354
7.3.2鈦酸鉛／鎳鈦復(fù)合材料362
7.4鎳鈦合金與聚合物的復(fù)合材料363
7.4.1鎳鈦／碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料363
7.4.2鎳鈦／環(huán)氧樹脂復(fù)合材料371
7.5鎳鈦合金與水泥的復(fù)合材料381
7.5.1鎳鈦／水泥復(fù)合材料的制備382
7.5.2鎳鈦／水泥復(fù)合材料的相變行為383
參考文獻(xiàn)385
第8章鎳鈦合金驅(qū)動(dòng)器389
8.1鎳鈦合金彈簧驅(qū)動(dòng)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(dòng)器395
8.2鎳鈦合金熱驅(qū)動(dòng)器404
8.3鎳鈦合金電驅(qū)動(dòng)器405
8.4鎳鈦合金驅(qū)動(dòng)器的建模與控制410
8.4.1鎳鈦合金驅(qū)動(dòng)器的建模410
8.4.2鎳鈦合金驅(qū)動(dòng)器的控制412
參考文獻(xiàn)415
第9章鎳鈦合金的工程應(yīng)用418
9.1鎳鈦合金在汽車工業(yè)的應(yīng)用418
9.1.1汽車用驅(qū)動(dòng)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(yīng)用429
9.2鎳鈦合金在列車中的應(yīng)用430
9.3鎳鈦合金在土木工程中的應(yīng)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(yīng)用439
9.4.1星用解鎖機(jī)構(gòu)和鎖緊系統(tǒng)439
9.4.2易斷缺口螺栓釋放機(jī)構(gòu)440
9.4.3空間桁架組裝結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用443
9.4.4固定翼飛行器方面的應(yīng)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(yīng)用450
9.5.1熱機(jī)上的應(yīng)用450
原子能方面的應(yīng)用455
9.5.3太陽(yáng)能方面的應(yīng)用458
9.5.4石油工業(yè)的應(yīng)用460
9.6鎳鈦合金在電子電氣工業(yè)的應(yīng)用464
9.6.1連接器和緊固件方面464
9.6.2風(fēng)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(yīng)用473
9.8鎳鈦合金在機(jī)械工業(yè)的應(yīng)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(dòng)組裝結(jié)構(gòu)件476
參考文獻(xiàn)476