等原子比近傍のTi-Pd高温形状記憶合金の逐次相変態

近等原子比Ti-Pd高温形状记忆合金的顺序相变

基本信息

批准号：
08650772
负责人：
西田稔
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

「等原子比近傍のTi-Pd高温形状記憶合金の逐次相変態」に関して研究を行い以下の成果が得られた。アーク溶解により溶製したTi-45〜55原子%Pd合金を試料として示差走査熱量測定、電気抵抗測定、X線回折、透過電子顕微鏡観察に供した。逐次(二段)変態はTi過剰組成の合金において観測され、等原子ならびにPd過剰組成の合金ではB2→B19変態のみが起こった。室温における構造は組成によらずB19構造であったことから、Ti過剰組成の合金では中間相をXとするとB2→X→B19なる逐次変態が起こると判断された。変態温度の合金組成依存性はB2→X変態では認められず、X→B19変態ではPd濃度の増加(Ti濃度の減少)に伴い上昇し等原子比組成でB2→B19変態と一致し、Pd過剰合金ではほぼ一定となった。高温X線回折及び電子顕微鏡内加熱観察によりX相の同定を試みたが、活性なTi合金であるため著しい表面酸化及び第二相粒子(Ti_2Pd)の析出が起こり同定には至らなかった。次に変態温度の組成依存性及び透過電子顕微鏡観察によりTiPd化合物単相域の相境界を決定した。Pd過剰側における相境界はほぼ等原子比近傍であり、温度上昇に伴いTi過剰側に急激に拡がり500℃で49原子%Ti、900℃で45原子%Ti程度と推定された。さらに、電子回折及び透過電顕観察によりB19マルテンサイトの内部欠陥(変態双晶)の結晶学的解析を行い、従来、格子不変変形として報告されている{111}第1種双晶以外に〈121〉第2種双晶及び{101}複合双晶が存在することを見出した。

我们开展了“接近等原子比的Ti-Pd高温形状记忆合金的连续相变”研究，得到了以下结果。采用电弧熔炼制备的Ti-45至55原子％Pd合金作为样品进行差示扫描量热法、电阻测量、X射线衍射和透射电子显微镜。在富钛合金中观察到顺序（两步）转变，而在等原子和富钯合金中仅发生 B2→B19 转变。由于无论成分如何，室温下的组织都是B19结构，因此确定在Ti成分过量的合金中，当中间相为X时，会发生B2→X→B19的顺序转变。在 B2→X 转变中没有观察到转变温度对合金成分的依赖性，但在 X→B19 转变中随着 Pd 浓度的增加（Ti 浓度的降低）而增加，随着合金的过量，它变得几乎恒定。尝试通过高温X射线衍射和电子显微镜加热观察来识别X相，但由于Ti合金的活性，表面发生了明显的氧化和第二相颗粒（Ti_2Pd）的析出，无法识别。可能的。接下来，我们基于转变温度的组成依赖性和使用透射电子显微镜的观察来确定TiPd化合物的单相区域中的相界。 Pd过量一侧的相界几乎是等原子的，随着温度升高，它迅速向Ti过量一侧扩展，估计在500℃时约为49原子％Ti，在900℃时约为49atomic％Ti其含量约为 45%（原子百分比）Ti。此外，我们利用电子衍射和透射电子显微镜观察对B19马氏体的内部缺陷（相变孪晶）进行了晶体学分析，发现存在121>2型孪晶和{101}复合孪晶。