Структура, эффекты памяти формы и физико-механические свойства сплавов TiNi (Mo, Fe, Cu)

• Автор: Кафтаранова, Мария Ивановна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 195 с. : ил.

Содержание
Введение

ГЛАВА 1. Структура и свойства монолитных и пористых сплавов на

основе никелида титана

1.1. Особенности структуры монолитного и пористого никелида

титана

1.2. Мартенситные превращения в монолитном и пористом

никелиде титана

1.3. Эффекты памяти формы в монолитном и пористом никелиде

титана
1.4. Физико-механические свойства монолитных и пористых
сплавов на основе никелида титана
1.5. Влияние состава на свойства никелида титана
1.6. Влияние легирования на структуру и свойства монолитных и
пористых сплавов на основе никелида титана
ГЛАВА 2. Постановка задачи. Материалы и методы исследования
2.1. Постановка задачи
2.2. Материалы и методы исследования
ГЛАВА 3. Структура, мартенситные превращения, эффекты памяти
формы и физико-механические свойства монолитных сплавов Ті№(Мо,Ре,Си)
3.1. Характеристика структуры монолитных сплавов на основе
никелида титана
3.2. Мартенситные превращения и эффекты памяти формы в
монолитных сплавах на основе никелида титана
3.3. Физико-механические свойства монолитных сплавов на
основе никелида титана
ГЛАВА 4. Структура, мартенситные превращения, эффекты памяти 102 формы и физико-механические свойства пористых сплавов Ті№(Мо,Ре,Си)
4.1. Структура пористых сплавов на основе никелида титана

4.2. Мартенситные превращения и эффекты памяти формы в пористых сплавах на основе никелида титана
4.3. Физико-механические свойства пористых сплавов на основе
никелида титана
ГЛАВА 5. Влияние термообработки на структуру и свойства монолитных и пористых сплавов Ті№(Мо,Ре,Си)
5.1. Структура монолитных сплавов на основе никелида титана
после термообработки
5.1.1. Структура функциональных сплавов на основе никелида титана после термообработки
5.1.2. Структура монолитных сплавов на основе никелида титана Ті№(Мо,Ре,Си) после термообработки
5.2. Структура пористых сплавов на основе никелида титана после
термообработки
5.3. Влияние термообработки на эффект памяти формы
монолитных сплавов на основе никелида титана ТТ№(Мо,Ре,Си)
5.4. Влияние термообработки па эффект памяти формы пористых
сплавов на основе никелида титана ТіЩМо,Ре,Си)
Приложение
Выводы

Литература.

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы диссертации. Никелид титана и сплавы на его основе представляют собой интерметаллические соединения титана и никеля, в которых реализуются фазовые переходы мартенситного типа. Монолитные и пористые никелид титановые сплавы находят широкое применение в медицине в качестве имплантатов в виде внутрикостных штифтов, элементов для фиксации костных отломков, стержней, аппаратов для исправления деформации позвоночника, челюстно-лицевых эндопротезов [1-3]. Оптимальный имплантат по поведению в организме человека должен быть подобен живой ткани, а именно, проявлять высокие эластичные свойства, иметь заданный гистерезис на деформационной диаграмме нагрузка-разгрузка, степень и величина восстановления формы должны соответствовать необходимой величине и степени восстановления формы тканей [4].
Сформированные в процессе получения и передела материала структурные особенности монолитных и пористых сплавов определяют их поведение при мартенситных превращениях. Так как мартенситное превращение сопровождается образованием мартенситных пластин и последующим их ростом, то размеры выделившихся частиц в матрице и плотность их распределения оказывают существенное влияние на поведение характеристик мартенситных превращений и физико-механические свойства сплавов [1,2, 5].
Пористые материалы, полученные методом СВС, в отличие от монолитных сплавов являются ещё более сложными объектами для исследования, поскольку наряду с металлической матрицей, весьма неоднородной по химическому составу, представлены и межпоровым пространством [1, 2, 5-7]. Более того, сплавы характеризуются фазово-химической неоднородностью с большим количеством выделившихся фаз Тл2№, Т1№3 [1,5-7]. Наличие в исходной В2 матрице фаз выделений Тл2№, Тл№3, различных по размеру и степени их распределения, будет определять поведение характеристических температур мартенситных превращений, параметров эффекта памяти формы, а также физико-механические свойства сплавов [1,2].

Рис. 1.14. Концентрационные зависимости максимальных и минимальных значений величины пластической составляющей деформации и предела прочности сплавов: а -Т1'№, б — Т1№ре, 6 Т1№Мо (1 Омах» ^ Ом;п, 3 8тах, 4 8т1п)
Параметры ряда сплавов довольно чувствительны к малейшим термомеханическим воздействиям. Авторами [2] показано, что после закалки сплав Т1+51,2 ат.% N1 (рис. 1.15, кривая 1) проявляет сверхэластичные свойства в очень узком интервале температур, а после отжига (рис. 1.15, кривая 2) сверхэластичность имеет место в широком интервале температур [2].