NiCoMnSn高温形状记忆合金的马氏体相变与显微组织

来源期刊：稀有金属2013年第1期

论文作者：陈枫 佟运祥 田兵 李莉 郑玉峰

文章页码：6 - 13

关键词：NiCoMnSn;形状记忆合金;马氏体相变;第二相;

摘    要：采用差示扫描量热分析（DSC）、光学显微镜、X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微分析（SEM）、压缩试验和物性测量系统（PPMS）,系统研究了Ni50-xCoxMn41Sn9（x=0,1,3,5,7,9,10,12,14）合金的马氏体相变、微观结构、相组成、力学性能和磁性能。结果表明,Co含量≥10%时,Ni50-xCoxMn41Sn9合金中析出多呈枝节状的第二相。第二相为富Co贫Sn相,属于面心立方结构,多在晶界上析出,其体积分数随Co含量的增加而增多,热处理不能消除第二相。Co的加入不改变合金的相变顺序,即所有成分合金均发生一步马氏体相变和逆相变,但会导致相变温度下降,当Co含量由0增加到10%（原子分数）,马氏体相变开始温度（Ms）从196.9℃降低到144.8℃,这是因为Co取代Ni使得合金基体的价电子浓度下降导致的。Co加入NiMnSn后,提高了合金的力学性能,特别是当合金中存在第二相时,合金的断裂强度和断裂应变量呈现跳跃性增长,两者分别提高了600 MPa和7%,主要原因是晶粒细化。磁学测试结果表明,随着Co含量的增加,合金磁性有所增强,室温下Co含量为12%的合金表现出典型的铁磁性特征,饱和磁化强度高达118 A·m2·kg-1。