以Co-Ni-Ga和Ni-Fe-Ga两种铁磁形状记忆合金为研究对象,利用不同温度梯度定向凝固和快速凝固,研究了凝固组织、相形成、马氏体相变温度和马氏体板条尺度之间的一些关系,揭示了凝固条件对合金相组成的影响在温度梯度为1000K/cm、凝固速率小于30μm/s时,定向合金的组织为马氏体和γ相两相组织,当凝固速率高于30μm/s时,为单相马氏体组织;在辊速为30m/s的条件下,实现了高速冷却下对第二相的完全抑制,制备了沿热流方向为单相柱状晶的合金薄带,提高了合金的饱和磁化强度。提出了利用热处理手段控制晶体韧性相的析出行为,改善B2相合金的高脆性缺陷,并取得良好的超弹性和形状记忆综合性能;发现单相奥氏体合金具有良好的超弹性能,马氏体及马氏体与奥氏体两相合金均具有良好的伪弹性;经过950℃加热保温不同时间处理过的合金,当第二相分布于晶界上时,对合金的超弹性及伪弹性影响很小;当γ相分布于晶界与晶内时,γ相通过钉扎基体和本身的塑性变形造成合金回复不完全,并极大提高合金的强度和韧性,使脆性断裂转化为塑性断裂。
英文主题词ferromagnetic shape memory alloy, directional solidification,rapid solidification,martensite transformation