菱方马氏体晶体结构的模拟研究.doc

菱方马氏体晶体结构的模拟研究
Simulation rhombohedral crystal structure of martensite


2.5万字 67页 原创作品，已通过查重系统


摘要 形状记忆合金，简称记忆合金，是一种特殊的金属材料其经适当的热处理后即具有回复形状的能力因而这种材料被称为形状记忆合金( Shape Memory Alloy 简称为SMA) 它的这种能力亦称为形状记忆效应(Shape Memory Effect 简称为SME) 。通常情况下SMA 低温时因外加应力产生塑性变形温度升高后克服塑性变形回复到所记忆的形状。除上述形状记忆效应外，这种合金的另一个独特性质是在高温（奥氏体状态）下发生的“伪弹性”（又称“超弹性”）行为，表现为这种合金男载比一般金属大几倍甚至几十倍的可恢复应变。
形状记忆合金的这些独特性质其实都源于其内部发生的一种独特的固态相变即热弹性马氏体相变。研究表明 很多合金材料都具有SME 但只有在形状变化过程中产生较大回复应变和较大形状回复力的才具有利用价值。到目前为止已投入实用的形状记忆合金主要有镍一钛系、铜系和铁系或不锈钢系三大类铜系形状记忆合金。而我们所要研究的铜系形状记忆合金比镍一钛记忆合金更便宜且容易加工成型 因此颇具发展潜力。但铜系形状记忆合金的强度不如镍一钛记忆合金 反复受热的形状记能力也衰减较快，因此，它的应用也受到了许多自身条件的限制，铜系形状记忆合金多用于制作单项记忆元件，即将它先制成一定的形状，接着在菱形晶格状态下进行变形加工，然后加热就可恢复原形。目前已用于制作管道连接套筒等。这种记忆合金还可用于电子元件的自动组装钎焊上。另外，铜系形状记忆合金还可用来制成温室窗户自动开闭装置和低温用搅拌匙等器件，是目前正在推广的非常实用的合金。
关于形状记忆效应产生的本质的研究，其主要方面在于马氏体结构及马氏体相变的研究，在研究过程中，我们需要借助许多的方法和仪器，比如粉末衍射原理，单晶衍射原理，选区电子衍射原理等等，通过对马氏体及马氏体相变的研究，让我们能从微观的角度更好的了解金属宏观的记忆功能。
因此，本论文主要概述了马氏体的晶体结构、马氏体相变的原理、记忆合金的应用、晶体结构的研究方法、堆垛晶胞和Bravies晶胞之间的对应关系及R型马氏体的衍射规律。


关键词： 形状记忆合金; 马氏体的晶体结构，马氏体相变的原理， 铜系形状记忆合金; 堆垛晶胞；Bravies晶胞；X射线粉末衍射；R型马氏体的衍射规律。