Low hysteresis and high cyclic stability in a Ti50Ni45.2Cu1Fe3.8 shape memory alloy

假弹性 形状记忆合金 磁滞 马氏体 合金 奥氏体 材料科学 相(物质) 无扩散变换 差示扫描量热法 微观结构 R相 磁性形状记忆合金 复合材料 冶金 凝聚态物理 热力学 物理 磁化 化学 磁场 有机化学 量子力学 磁各向异性
作者
Deqing Xue,Zihao Li,Yan Pan,Guojun Zhang
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:955: 170188-170188 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2023.170188
摘要

Shape memory alloys, exhibiting shape memory effect and superelasticity, are the key components of actuators and sensors. However, the hysteresis and cyclic instability associated with the martensitic phase transformation, limit their use in the long-duration precise control. We report a quaternary TiNiCuFe shape memory alloy with ultra-low hysteresis and high cyclic stability. The discovery of this alloy is guided by investigating the synergistic effect of Fe and Cu on the martensitic phase transformation. The optimized alloy Ti50Ni45.2Cu1Fe3.8, shows a hysteresis measured by electric resistance, as low as 0.3 K (the hysteresis by differential scanning calorimetry is about 3.5 K), and a shift of phase transformation temperature about 0.05 K (after 60 cycles). Compared to the state-of-the-art TiNiCuPd alloy with a Cu content higher than 10 at %, the Cu content in our alloy is reduced to only 1 at %, thereby suppress the brittleness and improve the workability. In addition, the precious metal, Pd is replaced by the low-cost Fe, which may facilitate the wide applications of shape memory alloys. The origin of the optimized hysteresis and cyclic stability, is ascribed to the possible phase coexistence of B19 and R that is realized by manipulating the phase transformation paths with Fe and Cu. This singular microstructure may accommodate more phase transformation strain and consequently mitigate the incompatibility of the austenite/martensite interfaces.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
深情安青应助wjw采纳,获得10
刚刚
Vitrixia发布了新的文献求助10
1秒前
可口可乐发布了新的文献求助30
1秒前
2秒前
牧青发布了新的文献求助10
2秒前
wuhhoo完成签到,获得积分20
2秒前
852应助rania采纳,获得10
3秒前
3秒前
小夏饭桶完成签到,获得积分10
4秒前
Owen应助科研小子采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助舒适的文博采纳,获得10
6秒前
7秒前
雪莉完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
渡人舟应助lobster采纳,获得10
8秒前
jin应助lobster采纳,获得10
9秒前
斯文败类应助lobster采纳,获得10
9秒前
渡人舟应助lobster采纳,获得10
9秒前
共产主义战士应助lobster采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.2应助好好好采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助lobster采纳,获得10
9秒前
无极微光应助lobster采纳,获得20
9秒前
万能图书馆应助lobster采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.2应助lobster采纳,获得10
9秒前
Orange应助lobster采纳,获得10
9秒前
爆米花应助要吃烧饼么采纳,获得10
9秒前
科研小白完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
KY发布了新的文献求助200
11秒前
baoziyu完成签到,获得积分10
12秒前
fhkq发布了新的文献求助10
12秒前
安忆完成签到,获得积分10
12秒前
Anougme完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
俏皮的老城完成签到 ,获得积分0
15秒前
15秒前
科研小白发布了新的文献求助10
15秒前
……完成签到 ,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7771362
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314094
关于积分的说明 20337224
捐赠科研通 7356642
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316683
关于科研通互助平台的介绍 2465321
邀请新用户注册赠送积分活动 2331652