铜基形状记忆合金显微拉伸加卸载原位观测

摘要

本文利用配备显微拉伸台的环境扫描电镜，对多晶Cu基形状记忆合金实施显微拉伸试验，并对拉伸加卸载过程中的热弹马氏体可逆相变及其微观结构的变化规律进行了原位观察。结果表明，多晶Cu基形状记忆合金应力诱发热弹马氏体相变优先在一些取向有利的晶粒内产生；应力诱发热弹马氏体相变的转变量与应力的变化关系不是完全一致的，在部分晶粒内，热弹马氏体转变量随载荷增大而增加；而在另一些晶粒内，热弹马氏体转变量则可能先增后减，甚至完全消失。单相Cu基形状记忆合金具有良好的形状记忆效应，卸载后热弹马氏体几乎可以完全回复到β母相；双相合金应力诱发热弹马氏体具有明显的浮凸效应，合金塑性较好，但形状记忆效应不如单相合金。随着循环次数的增多，单相合金应力诱发马氏体相变的起始应力逐渐降低，应力诱发热弹马氏体相变存在一定的滞后效应。原位观测记录的应力诱发热弹马氏体相变过程与显微拉伸应力应变曲线基本吻合。