Ko nga koranu mahara hanga (SMA) he ahuatanga rerekee te whakautu ki nga whakaihiihi werawera. I ahu mai nga whakaihiihi hiko i te teitei o te pāmahana, te nekehanga, te huringa totoka-ki-totoka, me etahi atu (ko te waahanga teitei-nui e kiia ana ko te austenite, ko te waahi-iti-iti ka kiia ko te martensite). Ko nga huringa o te wahanga hurihanga e mau ana ki te piki haere o nga wehenga, no reira ko nga waahi kaore i whakarereketia ka whakaitihia te mahi o te SMA (e kiia ana ko te ngenge mahi) me te whakaputa i nga moroiti, ka mutu ko te ngoikoretanga o te tinana ka nui te nama. Ma te maarama, ko te maarama ki te ahua o te noho ngenge o enei koranu, te whakaoti rapanga o te moka o nga waahanga utu nui, me te whakaheke i te whanaketanga rauemi me te huringa hoahoa hua ka puta katoa te pehanga ohaoha nui.
Ko te rohirohi-mahana-mahana kaore ano kia tino tirotirohia, ina koa ko te kore rangahau e pa ana ki te whakatipu kapiti ngenge i raro i nga huringa thermo-miihini. I te timatanga o te whakatinanatanga o te SMA i roto i te rongoa koiora, ko te arotahi o te rangahau ngenge ko te oranga katoa o nga tauira "kore-kore" i raro i nga kawenga miihini huringa. I roto i nga tono me te ahuahanga SMA iti, he iti te pa o te tipu kapiti ngenge ki te oranga, no reira ka aro te rangahau ki te aukati i te tiimata kapiti, kaua ki te whakahaere i te tipu; i roto i te taraiwa, te whakahekenga wiri me nga tono whakauru kaha, me tere te whiwhi mana. Ko nga waahanga SMA he nui te rahi hei pupuri i te kapiti nui i mua i te korenga. No reira, ki te whakatutuki i nga whakaritenga pono me te haumaru, me tino maarama me te tatau i te whanonga tipu kapiti ngenge na roto i te tikanga aukati kino. Ko te whakamahi i nga tikanga whakararu kino e whakawhirinaki ana ki te kaupapa o nga miihini pakaru i SMA ehara i te mea ngawari. Ka whakatauritea ki nga konganuku hanganga tuku iho, ko te noho o te whakawhiti wahanga whakahuri me te honohono-mahana-mahana he wero hou ki te whakaahua tika i te ngenge me te pakaru o te taumaha o SMA.
I whakahaerehia e nga Kairangahau mai i te Whare Wananga o Texas A&M i te United States nga whakamatautau tipu kapiti o te ngenge me te miihini parakore i roto i te Ni50.3Ti29.7Hf20 superalloy mo te wa tuatahi, me te whakatakoto i tetahi kupu ture mana-momo Paris-momo ka taea te whakamahi mo te Whakapai i te ngenge. kapiti tere tipu i raro i te tawhā kotahi. I whakatauhia mai i tenei ka taea te whakauru i te hononga whaimana me te tere o te tipu kapiti ki waenga i nga ahuatanga uta rereke me nga whirihoranga ahuahanga, ka taea te whakamahi hei whakamaarama whakakotahi pea mo te tipu kapiti deformation i roto i nga SMA. I taia te pepa e pa ana ki te Acta Materialia me te taitara “He whakaahuatanga kotahi mo te tipu kapiti o te mahi miihini me te whakangao i roto i nga koranu maumahara ahua”.
Hono pepa:
https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117155
I kitea e te rangahau i te wa ka tukuna te koranu Ni50.3Ti29.7Hf20 ki te whakamatautau tensile uniaxial i te 180 ℃, ko te nuinga o te austenite he rerekee i raro i te taumata ahotea iti i te wa e utaina ana, me te 90GPa te waahanga o te Young. Ka tae te ahotea ki te 300MPa I te timatanga o te huringa wahanga pai, ka huri te austenite ki te martensite i te ahotea; ina wetewete ana, ko te martensite i whakapourihia e te ahotea ka paheke te ahua rapa, me te 60 GPa te tauira o te Young, ka huri ki te austenite. Na roto i te whakakotahitanga, kua whakauruhia te tere o te tipu kapiti ngenge o nga rawa hanganga ki te whakaaturanga ture mana-momo Paris.
Fig.1 BSE ahua o Ni50.3Ti29.7Hf20 teitei te pāmahana ahua mahara koranu me te tohatoha rahi o nga matūriki waikura
Whakaatuhia te ahua 2 TEM o te Ni50.3Ti29.7Hf20 teitei te ahua o te ahua o te wera i muri i te maimoatanga wera i te 550 ℃ × 3h
Whakaatu 3 Ko te hononga i waenga i te J me te da/dN o te tipu kapiti ngenge miihini o te tauira NiTiHf DCT i te 180 ℃
I roto i nga whakamatautau o tenei tuhinga, ka kitea ka taea e tenei tauira te uru ki nga raraunga reeti tipu kapiti ngenge mai i nga whakamatautau katoa ka taea te whakamahi i te huinga tawhā rite. Ko te taunga ture mana m he 2.2 pea. Ko te tātaritanga whati ngenge e whakaatu ana ko te whakatōpūtanga kapiti miihini me te whakatōpūtanga kapiti taraiwa he whati maruarua, a, na te maha o nga wa o te hafnium oxide o te mata kua whakararu ake te parenga kapiti. Ko nga hua i puta mai e whakaatu ana ka taea e te whakaaturanga ture mana kaha kotahi te whakatutuki i te rite e hiahiatia ana i roto i te whānuitanga o nga tikanga uta me nga whirihoranga ahuahanga, na reira ka whakarato i te whakamaarama whakakotahi mo te ngenge thermo-miihini o nga koranu mahara hanga, na reira ka whakatauhia te kaha taraiwa.
Whakaahua 4 SEM te ahua o te whati o te tauira NiTiHf DCT i muri mai i te 180 ℃ te whakamaaramatanga o te tipu kapiti o te ngoikoretanga miihini.
Whakaahua 5 Whati te ahua SEM o te tauira NiTiHf DCT i muri i te taraiwa o te ngenge i te whakamatautau tipu kapiti i raro i te kawenga rītaha tonu o 250 N
Hei whakarāpopototanga, ka whakahaeretia e tenei pepa nga whakamatautau tipu kapiti te ngenge me te miihini parakore i runga i te NiTiHf-nui-a-NiTiHf te pāmahana teitei mo te wa tuatahi. I runga i te whakakotahitanga porohita, ka whakaarohia he kupu tipu kapiti kaha-ture-Paris kia uru ki te reiti tipu kapiti ngenge o ia whakamatautau i raro i te tawhā kotahi
Wā tuku: Sep-07-2021