Регистрация / Вход
Прислать материал

Мартенситные превращения в нанообъемах сплавов Ti2NiCu

Фамилия
Касьянов
Имя
Николай
Отчество
Николаевич
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Материаловедения полупроводников и диэлектриков
Академическая группа
ММТМ-16-4-4
Научный руководитель
к.ф-м.н. А. В. Иржак
Название тезиса
Мартенситные превращения в нанообъемах сплавов Ti2NiCu
Тезис

В настоящее время активно исследуются различные перспективные функциональные материалы, изучаются их важные свойства, которые впоследствии применяются для производства и совершенствования различных микро- и наноустройств. Одними из таких материалов являются материалы, обладающие эффектом памяти формы (ЭПФ). Этот эффект обусловлен термоупругим мартенситным превращением. На температуру фазового превращения оказываются влияние различные параметры, например давление. В работе [1] приведены сведения о влиянии размеров образца TiNi на температуру фазового превращения, а также показано, что температура фазового перехода снижается при уменьшении толщины образца до субмикронного размера. Система TiNiCu отличается от сплава TiNi тем, что при мартенситном превращении отсутствует промежуточная стадия и в разную сторону направлены изменения объема.

Цель исследования заключается в установлении влияния толщины образца на температуру фазового перехода в сплаве Ti2NiCu и проверки так называемого "размерного эффекта". Исследования проводятся в ПЭМ с использованием нагревательного и криостатического держателя в пределах температуры от 400 К до 70 К при нагреве и охлаждении.

Образец изготовлен из предварительно отожженной быстрозакаленной из расплава ленты Ti2NiCu традиционным методом ионного утонения. Фазовое превращение в массивном образце наблюдается в интервале температур 60-70 oC.

Показано, что в начальном состоянии образец находится в мартенсите. При нагреве до температуры Т=90oC образец перешел в аустенит. При охлаждении вплоть до комнатной температуры аустенит наблюдался в тонких областях образца. Изображение при максимальной температуре 90oC и после охлаждения приведены на рисунке 1 (а и б соответственно). На врезках показана микродифракции аустенитного (при Т=90oC) и смешанного – мартенситного и аустенитного состояния (при  Т=23 oC).

Рисунок 1

 

[1] Li H. X., Mao, S. C., Zang, K. T. An in situ TEM study of the size effect on the thermally induced martensitic transformation in nanoscale NiTi shape memory alloy// Journal of Alloys and Compounds (2014).