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

• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650772/
• 关键词: Ti-Pd合金; 高温形状記憶合金; 逐次相変態; マルテンサイト変態; 変態双晶; 電気抵抗測定; 示差走査熱量分析; 透過電顕観察

「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。

The following results have been obtained from the research on "Successive Phase Transition of Ti-Pd High Temperature Shape Memory Alloys with Equal Atomic Ratio Near". Dissolution of Ti-45 ~ 55 atomic %Pd alloy samples was investigated by differential calorimetry, electrical resistance measurement, X-ray reflection and electron microscopy. Successive (two-stage) transition state Ti alloy composition, isoatomic transition state Pd alloy composition, B2→B19 transition state Room temperature structural composition B19 structural composition B2→B19 structural composition The dependence of alloy composition on temperature change is B2→X state, X→B19 state, Pd concentration increases (Ti concentration decreases), and the atomic ratio composition is B2→B19 state. High temperature X-ray reflection and electron micro-mirror heating observation of X-phase isostatic test, active Ti alloy surface acidification and precipitation of second phase particles (Ti_2Pd). The composition dependence of the temperature and the phase boundary of TiPd compounds are determined by electron microscopy. Pd phase boundary is equal to atomic ratio, temperature rise is accompanied by Ti phase boundary is 500℃ 49 atomic %Ti, 900℃ 45 atomic %Ti degree is estimated. The crystallographic analysis of B19 crystals and their internal defects by electron reflection and transmission electron microscopy has been carried out. The results show that the existence of {111} crystals and {101} complex crystals is not obvious.

项目成果

M.Nishida et al: "Transmission Electron Microscopy of Twins in TiNi and Ti-Pd Shape Memory Alloys" Proc.Int.Conf.Displacive Phase Trans.and Their Applications in Materials Engineering. (in press). (1997)

M.Nishida 等人：“TiNi 和 Ti-Pd 形状记忆合金中孪晶的透射电子显微镜”Proc.Int.Conf.Displacive Phase Trans.及其在材料工程中的应用。

M.Nishida et al: "Phase Transformations and Crystallography of Twins in Martensite in Ti-Pd Alloys" MRS Symposium Proc. : Materials for Smart System II.vol.459 (in press). (1997)

M.Nishida 等人：“Ti-Pd 合金中马氏体孪晶的相变和晶体学”MRS 研讨会论文集。