Page 41 - УДК

41

Ti-Pt, Ni-Al, Cu-Al-(Fe, Ni, Co, Mn), Au-Cd, Ag- Cd, Cu-Zn-Al. Найвідомішим

сплавом з ефектом пам'яті є нітинол [44].

1.1.3 Ефект пам’яті форми

Під час нагрівання елементів із ЕПФ сплавів забезпечується повернення їх

колишньої форми внаслідок усунення високих деформацій. Повернення

переміщених атомів в структурі сплаву на колишні позиції спричинене

формуванням спрямованих і сильних міжатомних зв'язків. Всі сплави з ЕПФ

змінюють тип кристалічної гратки або розташування атомів в ній внаслідок

фазових перетворень з поглинанням або вивільненням теплової енергії.

ЕПФ можна краще зрозуміти з діаграми фазових перетворень від зміни

напружень чи температури, експериментально проілюстрований у просторі в

координатах σ-ε-T на Рис. 1.6а, б, Рис. 1.7. Діаграми показують шлях, за яким

відбуваються структурно-фазові перетворення в NiTi-сплаві. На початку

навантаження (точка А на Рис. 1.6а, б, Рис. 1.7) сплав з пам’яттю форми має

вихідну структуру аустеніту. Під час охолодження зразка (навіть без

прикладання напружень) відбувається перетворення кристалічної

об’ємноцентрованої гратки аустеніту в гратку двійникового мартенситу (точка B
на Рис. 1.6, Рис. 1.7). Коли зразок з такою структурою навантажити, то

відбувається переорієнтація гратки двійникового мартенситу в повністю
бездвійникову. При цьому за доволі невисокого і незмінного рівня напружень

відбувається значна макроскопічна деформація зразка (точка C на Рис. 1.6,
Рис. 1.7). Для деяких сплавів NiTi величина цієї деформації досягає 8% [40]. При

розвантаженні зразка пружна частина від загальної деформації відновлюється, а

непружна деформація, пов’язана з деформуванням бездвійникового мартенситу,

залишається через його стабільність у розвантаженому стані (точка D на Рис. 1.6,

Рис. 1.7). Під час нагрівання зразка без прикладеного навантаження за певної

температури починається фазове перетворення бездвійникового мартенситу в

аустеніт. Воно розпочинається за температури A s (точка E) і завершується за

температури A f (точка F, Рис. 1.6). Псевдопружна деформація, обумовлена