промежуточную фазу
характеризуется термоупругим поведением, оказывающим влияние на
однонаправленный и обратимый эффект памяти формы. Это влияние на обратимый
эффект памяти формы уже рассматривалось в разд. 2.1. Однако можно
предположить, что в результате введения отмеченных выше источников
концентрации напряжений влияние термоупругого характера превращения на
изменение формы также будет отличаться.
В данном разделе
рассматривается чрезвычайно специфический обратимый эффект памяти
формы, обнаруживаемый в сплаве Ti — 51 % (ат.) Ni при стесненном
старении.
Методике
экспериментов. Подготовка образцов. Исследовались образцы расчетного состава
Ti — 51 % (ат.) Ni (по данным химического анализа 50,8% (ат.) Ni). Для
изготовления образцов губчатый Ti, полученный хлорным методом (99,7%), и
электролитический Ni (99,9%) смешивались в заданной пропорции и плавились в графитовом
тигле в высокочастотной печи. Лист толщиной 3 мм изготавливался
методом горячей прокатки. Из этих листов с помощью керамического резца
вырезались пластинки толщиной около 1 мм, из которых с помощью холодной
прокатки изготавливались тонкие пластинки толщиной 0,2— 0,3 мм. Эти тонкие
пластинки запаивались в вакууме 133,3- 10~5 Па в кварцевые
ампулы и отжигались при 800 °С в течение 2 ч для снятия деформаций и затем
закаливались в воде. После этого тонкие пластинки помещались в
цилиндрические медные трубки внутренним диаметром 20 мм и осуществлялось
старение в стесненном состоянии, после чего закаливались в
воде.
Метод измерения. Температура превращения определялась путем
измерения электросопротивления на образцах, состаренных в стесненном
состоянии. У некоторых образцов с помощью фотометрического метода
исследовалось изменение их внешней формы. Независимо от того, было ли
осуществлено зане-вопивание или нет, значительной разницы температур
превращения после старения не было обнаружено. Поэтому для исследования
влияния условий старения на 7" превращения из одних и тех же материалов
изготавливались образцы размерами 3X3X3 мм для дифференциальной сканирующей
калориметрии.
Исследования с помощью
просвечивающего электронного микроскопа проводились на образцах в
виде тонких фольг, вырезанных из образцов, состаренных в стесненном
состоянии и подвергнутых химической или струйной полировке. Образцы
помещались на подставке для охлаждения образцов с одноосным наклоном
(фирмы "Нихон дэнси" EM-SCH) и исследовались в интервале —170~20°С. Для
исследования использовался электронный микроскоп JSEM-200 В (фирмы "Нихон
дэнси") при ускоряющем напряжении 200 кВ.
Круговой эффект памяти
формы. Изменение формы при нагреве и охлаждении. На рис. 2.36
показано изменение формы образцов, подвергнутых старению в стесненном
состоянии при 400 0С в течение 100 ч, при последующем нагреве и
охлаждении. Тонкие ленты, которые подвергались старению в стесненном
состоянии, пересекаются в центре под углом 45°. Как показано на рис. 2.36,
а, в кипящей воде образцы имеют форму почти правильного круга, форма
образцов в этом случае близка к форме образцов, состаренных в
стесненном состоянии в медной трубке. Если образцы постепенно
вытаскивать из кипящей воды, то их форма самопроизвольно изменяется
(рис. 2.36, б).
Если образцы полностью
извлечь из горячей ванны в среду с комнатной Т, то образцы
становятся почти прямолинейными (рис. 2.36, в).
