铁基超弹性合金

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通常的铁基形状记忆合金有Fe-Ni基合金、Fe-Mn基合金、Fe-Pt合金等。但具有超弹性的合金很难制作。日本研发人员最近在利用Fe-Ni基合金γ→α＇转变和Fe-Mn基合金α→γ＇转变，成功开发出超弹…

通常的铁基形状记忆合金有Fe-Ni基合金、Fe-Mn基合金、Fe-Pt合金等。但具有超弹性的合金很难制作。日本研发人员最近在利用Fe-Ni基合金γ→α＇转变和Fe-Mn基合金α→γ＇转变，成功开发出超弹性铁合金。

在Fe-Ni基合金中利用板条状马氏体的热弹性马氏体转变的研究报告发表于1984年，但没有获得超弹性。主要原因是奥氏体基体强度低、应变容易将位错等晶格缺陷导入。利用L12结构的（Ni，Fe）3(Al，Ta) γ＇析出相强化母相，成功地获得了超弹性。

常用的Fe-Mn基合金是利用奥氏体向密排六方结构（hcp）的ε马氏体转变的形状记忆合金。通过添加Ni，强化铁素体基体，并在α相中析出微细的B2结构的β相(NiAl)获得了超弹性。制作的Fe-34Mn-15Al-7.5Ni（原子%）合金的超弹性如图3。该合金的特点是，与Ni-Ti等其他形状记忆合金相比，马氏体转变诱发临界应力受温度的影响极小。Ni-Ti合金的马氏体转变诱发临界应力受温度的影响大，所以使用温度受到限制，而Fe-Mn-Al-Ni合金可在-200℃～200℃极宽的范围内使用，将在从宇航到汽车广泛的领域内获得应用。

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