不同载荷下CuZnAl合金干滑动磨损性能研究

对CuZnAl（RE）形状记忆合金采用不同热处理工艺后,进行了干滑动磨损试验.在不同相变温度、不同载荷、不同磨损时间的条件下,做了CuZnAl（RE）形状记忆合金的干磨损试验,并与ZQSn5-5-5和ZQAl9-4做了对比,用电子扫描显微镜和X衍射仪对磨损表面和磨屑相组成进行了观察和检测.试验结果表明,晶粒细化与锻打能提高合金的耐磨性,合金的M相比β相耐磨,两级时效处理的合金耐磨性能优于分级淬火处理的合金.CuZnAL（RE）形状记忆合金的耐磨性优于ZQSn5-5-5和ZQAl9-4.CuZnAl（RE）形状记忆合金磨损机制主要为粘着磨损、剥离磨损和磨粒磨损.     

NiAl合金的高温形状记忆效应SCIEI

观察到Ｎｉ－３４．６ａｔ．－％Ａｌ薄带单程和双程形状记忆效应（ＳＭＥ），单程ＳＭＥ发生在３００℃以上并具有很好的形状恢复率（１００％）。经高温退火后合金中产生了体积分数为１６％的延性γ′－Ｎｉ_３Ａｌ沉淀相、延性和韧性有进一步改善，同时发现退火后的薄带也具有良好的单程和双程高温ＳＭＥ。结果表明富Ｎｉ的ＮｉＡｌ有可能成为新型高温形状记忆合金（ＳＭＡ）。     

时效对Ti─51％Ni形状记忆合金组织和相变行为的影响

用示差扫描热分析仪（ＤＳＣ）和光学显微镜研究了时效对Ｔｉ－５１ａｔ％Ｎｉ形状记忆合金组织和相变行为的影响。加热冷却时，该合金发生了Ｂ_２　Ｒ　Ｍ转变。给出了Ｒ、Ｍ相变温度、热滞、相变热与时效温度、时效时间的关系。Ｒ相的形态类似于上贝氏体或魏氏组织。析出物的形态呈针状交叉分布。     

TiNi合金不完全相变的温度记忆效应

通过示差扫描量热分析(DSC)研究了预应变及约束条件下TiNi形状记忆合金的温度记忆效应．结果表明，通过变形约束手段，可以大大拓宽TiNi合金的相变温度区间，使得TiNi合金的温度记忆效应能够在一个非常大的温度范围内发挥作用；同时，变形并约束后TiNi合金的温度记忆效应比自由态TiNi合金的温度记忆效应更加准确．分析表明，马氏体与母相界面处的位错以及界面处的弹性自适应过程是可能的温度记忆效应机制。     

形状记忆合金驱动的蛇形机器人运动仿真研究

基于Serpenoid 曲线建立了蛇形机器人行波运动和攀爬运动的运动学、动力学模型,根据模型提出一种具有万向节功能的pitch-roll 模块,利用形状记忆合金驱动器具有结构小和只受温度变化影响两大特点建立了蛇形机器人关节。应用MSC/ADAMS 虚拟样机软件对基于形状记忆合金驱动蛇形机器人进行行波运动和攀爬运动的动力学分析,并对仿真过程中遇到问题提供了解决办法。模型仿真效果非常理想,完全达到设计要求,为下一步研制物理样机提供了理论指导,也为其他仿生机器人的研究提供了参考。     

考虑加/卸载速率影响的Ti-Ni形状记忆合金简化本构模型

系统研究了Ti-Ni形状记忆合金丝(SMA)应力-应变曲线、特征点应力、耗能能力、等效阻尼比随材料直径、应变幅值、加载速率、加载循环次数的变化规律;针对SMA唯象Brinson本构模型无法描述SMA动态力学性能的缺点,结合前述试验结果,提出了一种可考虑加/卸载速率影响的SMA简化本构模型。应用该模型对试验用SMA丝进行模拟,所得应力-应变曲线各特征点平均误差仅为3%,结果表明:所建立的速率相关SMA简化本构模型可较为精确地描述SMA在应力诱发相变过程中的超弹性力学行为,同时可反映加/卸载速率和应变幅值等主要因素对其动力本构模型的影响;该模型结构形式简单,具有较好的工程应用前景。     

Ni含量对激冷贫镍TiNi形状记忆合金薄带相变行为的影

用激冷甩带法制备了Til-xNix(x=45％～49.8％)(原子分数)形状记忆合金(SMA)薄带,用示差扫描量热仪研究了Ni含量对铸态及450℃、500℃退火态TiNi SMA薄带相变行为的影响.结果表明,冷却/加热时,铸态和退火态Ti1-xNix(x=45％～49％)SMA薄带发生A→M/M→A一阶马氏体相变;当Ni含量为49.8％时,铸态和退火态TiNi SMA薄带冷却时发生A→ R→M两阶段相变,加热时发生M→A一阶段相变.随Ni含量增加,TiNi SMA薄带马氏体正、逆相变温度范围先增大后减小,Ni含量为48％时相变温度范围最宽.退火态比铸态TiNi SMA薄带相变温度范围窄.随Ni含量增加,TiNi SMA薄带马氏体正、逆相变温度升高,相变热滞增大.当Ni含量为49％时,SMA薄带的马氏体相变温度达最大值,当Ni含量为49.8％时马氏体相变温度迅速下降.     

轴向运动形状记忆合金层合梁的参强联合共振EI北大核心CSCD

该研究探讨了轴向变速运动形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)层合梁在简谐激励下的参强联合共振问题。基于SMA的Falk多项式本构模型,结合Timoshenko梁理论推导了轴向运动SMA层合梁的非线性振动方程。利用伽辽金积分法对其进行时间变量和空间变量的离散,用多尺度法以及坐标变换的方法推导系统参强联合共振的幅频响应方程。通过算例分析,得到不同物理参数变化时的幅频响应曲线图和振幅-参数曲线图,分析了轴向速度、温度及强迫激励对系统参强联合共振特性的影响。结果表明,系统呈现典型的非线性振动特征和复杂的动力学行为。     

自修复SMA/ECC复合材料加固RC梁受弯性能试验研究

为了提高既有RC构件的承载能力、损伤自修复能力,提升其安全与使用性能,该文提出采用超弹性形状记忆合金(Shape memory alloy,简称SMA)和工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composites,简称ECC)复合加固钢筋混凝土梁的方法。设计并制作了4种试验梁以对比不同增强材料加固效果,通过低周单向循环加载试验,分析了不同材料加固试验梁的破坏形态、承载力、耗能性能和自修复能力等性能的影响。研究结果表明：SMA/ECC复合加固梁不仅提高了承载能力,且具有较好的延性和变形能力,同时具有优越的自修复性能。考虑ECC拉伸应变硬化特性,建立了ECC加固梁的受弯承载力计算方法,且计算值与试验值吻合较好。     

形状记忆执行材料的研究进展

形状记忆材料是一种重要的智能材料,主要作为执行器件材料,被广泛的用在建筑、航空航天、军事和医学等领域.近年来形状记忆材料的研究和应用受到研究人员的重视.本文综述了近几年形状记忆合金、形状记忆陶瓷和形状记忆聚合物的新的研究成果和研究方向,展望了形状记忆材料未来的发展趋势.