Ni, Си - Zn - Al,
Fe3Pt, Ni - Al, Ag - Cd, Си - Sn. Однако установлено, что
свойства, делающие возможным практическое применение сплавов, кроме сплава
Ti — Ni, имеют только сплавы на основе Си. С середины 70-х годов эти
сплавы привлекли внимание в качестве новых специальных материалов. В
настоящее время рассматривается возможность использования эффекта памяти
формы во многих отраслях промышленности, поэтому важным фактором
стала экономичность производства сплавов. В связи с этим стало желательным
вместо дорогих сплавов Ti — Ni использовать сплавы на основе Си,
стоимость которых составляет около 1/10 стоимости сплавов Ti —
Ni.
Изготовление монокристаллов
из сплавов на основе Си не вызывает трудностей. Применяя для
систематических исследований монокристаллические образцы, в этих
сплавах изучены [26—28] эффект памяти формы и механизм
псевдоупругости. Однако в настоящее время в связи с переходом от
лабораторных исследований к практическому применению возникли новые
материаловедческие проблемы [29], которые необходимо исследовать для
практического внедрения сплавов. Они связаны со стабильностью эффекта
памяти формы при термическом циклировании и циклической деформации, с
усталостной и длительной прочностью, пластичностью, способами измельчения
зерен, влиянием старения и многими другими факторами
[29—32].
В настоящем разделе прежде
всего рассматриваются типы сплавов с эффектом памяти формы на основе Си в
связи с диаграммами состояния, исследуются их температуры
превращения, описываются требования к выбору сплавов. Затем
последовательно рассматривается современное состояние исследований
материаловедческих проблем, которые, как указано выше, должны быть решены
перед практическим применением сплавов на основе Си, и обсуждаются
направления разработки материалов.
Классификация и выбор
сплавов с эффектом памяти формы на основе Си
Среди большого числа сплавов
с эффектом памяти формы наибольшую группу составляют сплавы на основе
Си. В табл. 2.2 указаны типы сплавов на основе Си, имеющие полный эффект
памяти формы, и приведены их физические свойства.
Для практического применения
можно указать трехкомпонентные сплавы на основе Си — AI и Си — Zn. Сплавы
с добавкой четвертого легирующего компонента разрабатываются для получения
мелкозернистых образцов. Их основные свойства не отличаются от
свойств трех-компонентных сплавов. Наиболее подробно исследованы сплавы Си
— Al — Ni и Си — Zn — Al. Их используют для разработки промышленных
сплавов, поэтому ниже рассмотрены соответствующие диаграммы состояния,
кристаллическая структура и методы определения температуры
превращения.