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| 1 | Selective laser melting of NiTi alloy with superior tensile property and shape memory effect显示文摘It is a challenge to develop complex-shaped Ni Ti shape memory alloy parts by traditional processing methods, due to the poor machinability of Ni Ti alloy. It is reported that selective laser melting(SLM) of additive manufacturing could overcome this problem. However, the reported SLM-produced Ni Ti exhibits poor tensile ductility due to the inner defects and adverse unidirectional columnar grains from SLM process. In this work, the defect-less SLM-Ni Ti with nondirective columnar grains was fabricated by optimizing the intraformational laser scanning length and interformational laser scanning direction. The obtained lath-shaped SLM-Ni Ti sample exhibits tensile strain of 15.6%, more than twice of the reported maximum result(7%). Besides, the SLM-Ni Ti part with complex geometry displays a shape memory recovery of 99% under compressive deformation of 50%. | Zhiwei Xiong Zhonghan Li Zhen Sun Shijie Hao Ying Yang Meng Li Changhui Song Ping Qiu Lishan Cui | 2019 | Journal of Materials Science & Technology2019，35，10： | 15 |
| 2 | NiTi形状记忆合金表面TiO_2薄膜的制备及其血液相容性显示文摘采用溶胶 凝胶法在NiTi合金表面制备了TiO2薄膜,用DSC分析了凝胶在加热过程中发生的转变。结果表明:在NiTi表面形成金红石型TiO2薄膜;覆盖有TiO2薄膜的NiTi合金与NiTi基体及316L不锈钢、Ti6Al4V相比,凝血时间延长,溶血率下降,说明TiO2膜可提高NiTi合金血液相容性。 | 耿芳 石萍 F.T.Cheng | 2004 | 中国有色金属学报2004，14，9： | 14 |
| 3 | NiTi形状记忆合金马氏体相变的第一性原理研究显示文摘为了理解NiTi形状记忆合金马氏体相变的机理,基于密度泛函的第一性原理研究了温度和应力对电子结构的稳定性的影响.通过对态密度的分析,发现随着温度的降低和变形的增加,B2相的态密度升高,能级兼并性提高,从而导致结构的稳定性降低,促进相变的发生. | 宫长伟 王轶农 杨大智 | 2006 | 物理学报2006，55，6： | 14 |
| 4 | NiTi形状记忆合金在生物医用领域的研究进展显示文摘NiTi形状记忆合金由于具有良好的力学相容性、耐蚀性和生物相容性而在生物医用材料领域得到广泛应用。本文总结了医用 NiTi 形状记忆合金的研究现状,评述了NiTi形状记忆合金的耐蚀性和生物相容性特点,并详细讨论了NiTi形状记忆合金的表面改性问题,对NiTi形状记忆合金的医用前景进行了展望。 | 耿芳 石萍 杨大智 | 2005 | 功能材料2005，36，1： | 14 |
| 5 | NiTi形状记忆合金弹簧电热驱动特性显示文摘测定了 Ni Ti形状记忆合金弹簧在电热作用下的动态回复变形速度和电阻的特性曲线。结果表明 ,电流是影响 SMA弹簧电热驱动性能的主要因素 ,通过选择合适的电流可控制 SMA弹簧的回复变形过程。 | 刘永红 杨毅 贾宝贤 | 2000 | 机械工程材料2000，24，4： | 12 |
| 6 | NiTi形状记忆合金的振动主动控制研究显示文摘以高分子材料梁为基体,在梁的两侧面嵌入M相状态的NiTi合金丝作为驱动组元,一侧面嵌入母相状态的NiTi合金丝作为振动感知组元;建立起振动主动控制系统,实现了系统振动主动控制的计算机仿真.试验结果表明:NiTi形状记忆合金可灵敏地感知系统振动,在低频(小于1Hz)范围内,可有效抑制振动;试验结果验证了计算机仿真结果的正确性.提出通过增加组内NiTi丝的可控数量,可有效地提高NiTi合金控振频率的上限.探讨了NiTi形状记忆合金应用于结构振动主动控制中所存在的问题. | 王吉军 崔立山 杨大智 付振堂 季锡峰 马孝江 | 1997 | 大连理工大学学报1997，37，4： | 12 |
| 7 | 激光原位制备硼化钛与镍钛合金增强钛基复合涂层显示文摘以不同配比的Ni粉末和TiB2粉末混合物为预置层,利用激光原位技术在钛合金表面制备了bcc结构的NiTi合金、TiB短纤维与TiB2颗粒增强钛基复合涂层.运用XRD,SEM与EPMA等实验手段,对合成的钛基复合涂层进行测试分析.结果表明,随着激光功率密度与Ni粉末添加量的增加,涂层表面成型质量得到改善;然而随着Ni添加量的提高,涂层中出现了NiTi2新相,且TiB短纤维变得粗大;通过热力学计算可知,反应驱动力大小顺序为Ni3Ti>NiTi2>NiTi>TiB,并结合涂层中相种类及含量的变化规律,探讨了不同元素反应间的竞争机制. | 林英华 雷永平 符寒光 林健 | 2014 | 金属学报2014，50，12： | 10 |
| 8 | 表面氧化及离子注氮对NiTi形状记忆合金耐腐蚀性能的影响显示文摘 采用电化学测试的方法,研究了表面氧化以及表面氧化 离子注氮两种表面改性方式对NiTi形状记忆合金在人体生理模拟液(Hank′s溶液)中腐蚀行为的影响。腐蚀电位和极化曲线的测量结果表明表面氧化 离子注氮的方法使NiTi合金材料的腐蚀电位正移,维钝电流密度下降,钝化电位区间扩大,合金表面耐蚀性明显提高。尤其是NiTi合金在进行氮离子注入后,测得击穿电位显著上升,增强了表面膜的抗局部腐蚀能力,因而表面氧化 离子注氮的改性方法可使材料的耐蚀性达到最佳。通过XPS的分析发现,离子注氮后合金表面形成氮化钛相以及富含羟基的化学效应,使NiTi基体的电化学性能得到提高。 | 华英杰 王崇太 孟长功 杨大智 | 2003 | 功能材料2003，34，6： | 10 |
| 9 | 预置填充稀土激光焊接对TiNi形状记忆合金功能性的影响显示文摘采用Nd-YAG连续激光器对2mm厚Ti-Ni50.9at%形状记忆合金进行焊缝预置填充材料激光焊接,预置填充材料是通过熔炼方法制备的添加2%(质量分数)稀土元素La和Ce的与母材同等原子比的TiNi合金。对形状记忆合金母材及焊缝(无填充稀土与填充稀土)的马氏体相变行为、机械性及超弹性进行了对比研究。利用差热分析仪(DSC)测试焊缝及母材的马氏体相变及温度;通过应力-应变拉伸测试母材及焊缝的机械性能及超弹性。结果表明:由于填充稀土,使TiNi形状记忆合金马氏体相变温度Ms和终了温度Mf提高,同时使马氏体向奥氏体转变的起始温度As和终了温度Af提高,奥氏体的相变区间缩小;填充稀土焊接接头的抗拉强度比无填充稀土焊接接头有明显提高,填充稀土焊接接头试样断裂前可以承受比母材更大的变形;填充稀土激光焊缝呈现较好的超弹性。 | 王蔚 陈俐 赵兴科 黄继华 李宏光 董兴文 | 2008 | 稀有金属材料与工程2008，37，10： | 10 |
| 10 | 激光熔化沉积NiTi/Ni_3Ti金属间化合物合金的显微组织和耐磨性显示文摘利用激光熔化沉积技术制备出分别以NiTi和Ni3Ti为初生相的NiTi/Ni3Ti金属间化合物耐磨合金,采用XRD、OM、SEM、EDS等手段分析合金的组织,测试合金的室温干滑动磨损性能。结果表明,其室温干滑动磨损机制为软磨料磨损和氧化磨损;对于以Ni3Ti为初生相的合金,其室温干滑动磨损机制在中低负荷下为氧化磨损和显微切削,在高负荷下则是Ni3Ti的显微切削;以NiTi为初生相的NiTi/Ni3Ti金属间化合物合金具有更好的抗室温摩擦磨损性能。 | 李昂 李安 张凌云 王华明 | 2006 | 中国有色金属学报2006，16，5： | 10 |
| 11 | Effect of interlayer addition on microstructure and mechanical properties of NiTi/stainless steel joint by electron beam welding显示文摘NiTi/Stainless Steel(SS) sheets have been welded via a vacuum electron beam welding process, with three methods(offsetting electron beam to SS side without interlayer, adding Ni interlayer and adding Fe Ni interlayer), to promote mechanical properties of the Ni Ti/SS joints. The joints with different interlayers are all fractured in the weld zone near the Ni Ti side, which is attributed to the enrichment of intermetallic compounds including Fe2 Ti and Ni3 Ti. The fracture mechanisms of different joints are strongly dependent on the types of interlayers, and the joints without interlayer, adding Ni interlayer and adding Fe Ni interlayer exhibit cleavage fracture, intergranular fracture and mixed fracture composed of cleavage and tearing ridge, respectively. Compared with the brittle laves phase Fe2 Ti, Ni3 Ti phase can exhibit certain plasticity, block the crack propagation and change the direction of crack propagation. The composite structure of Ni3 Ti and Fe2 Ti will be formed when the Fe Ni alloy is taken as the interlayer, which provides the joint excellent mechanical properties, with rupture strength of 343 MPa. | H.Niu H.C.Jiang M.J.Zhao L.J.Rong | 2021 | Journal of Materials Science & Technology2021，，2： | 9 |
| 12 | 复合活化处理镍钛合金及磷灰石层的仿生沉积显示文摘利用H2O2和NaOH溶液对近等原子比NiTi记忆合金(SMA)进行复合活化处理,并采用XRD,SEM,XPS,FTIR等研究了活化处理后NiTiSMA的表面结构及其在模拟体液(SBF)中磷灰石涂层的仿生沉积过程。结果表明:复合活化处理后NiTiSMA表面为贫Ni、富含Ti-OH的蠕虫状活性层,由结晶度较低的TiO2,钛酸纳(Na2TiO3)及少量的Ni2O3组成,在SBF中表面活性层诱导磷灰石形核及生长,短期内在镍钛基体表面获得了理想的磷灰石层。 | 周俊 储成林 钟志源 | 2006 | 稀有金属材料与工程2006，35，6： | 9 |
| 13 | 用于智能材料与结构的 NiTi 丝的电阻特性研究显示文摘研究了拉伸过程中,NiTi形状记忆合金丝的应变与电阻的关系.结果表明,对于初始组织为马氏体的NiTi丝,在拉伸过程中,电阻与应变之间成线性关系.对于初始组织为奥氏体或奥氏马氏体两者混合的NiTi丝,当发生应力诱发马氏体相变后,曲线的斜率降低,相变前后电阻-应变保持线性关系.对于初始组织含有R相组织的NiTi丝,在拉伸过程中,电阻的变化规律较为复杂,取决于初始组织中各相的比例和温度.在卸载阶段,当没有相变过程发生时,电阻-应变之间呈线性关系;当有相变过程发生时,电阻-应变曲线的斜率会发生改变. | 吴晓东 王征 吴建生 | 1998 | 上海交通大学学报1998，32，2： | 9 |
| 14 | NiTi形状记忆合金丝的电阻与应力、应变的关系研究显示文摘形状记忆合金是智能材料与结构中很有希望的驱动材料。本文研究了外加应力和残留应变对形状记忆合金NiTi丝的电阻的影响。研究发现,在30℃下的恒温过程中,外加应力对NiTi丝电阻的影响可以分为两种情况,一种是在弹性变形过程中,电阻随着应力的增加呈线性增加;另一种是在发生组织变化的过程中,当发生应力诱发马氏体相变时,电阻降低;当发生马氏体孪生变形时,电阻随着应力的增加而增加。应变对电阻的影响表现为随着NiTi丝的残余应变量的增加,电阻线性地增加。 | 吴晓东 吴建生 王征 金嘉陵 张一 | 1998 | 功能材料1998，29，2： | 8 |
| 15 | 钛镍形状记忆合金丝材力学性能研究显示文摘通过热处理和拉伸测试等手段研究了不同加工状态TiNiCu、TiNiCr和TiNi钛镍形状记忆合金丝材力学性能和超弹性能。研究结果表明,通过优化热处理工艺参数使不同合金成分和状态钛镍形状记忆合金获得较好的超弹性能。热加工态二元钛镍形状记忆合金在400℃保温15和30 min水冷能获得理想的超弹性。冷加工态二元钛镍形状记忆合金在450℃保温30 min水冷,能获得理想的超弹性。热加工态钛镍形状记忆合金在450℃保温30 min水冷可以获得理想的记忆性能。TiNiCu和TiNi二元钛镍形状记忆合金丝材经630℃保温10 min水冷易获得超弹性能。 | 袁志山 吴艳华 周瑾 繆卫东 朱明 | 2014 | 热加工工艺2014，43，14： | 6 |
| 16 | A macroscopic multi-mechanism based constitutive model for the thermo-mechanical cyclic degeneration of shape memory effect of NiTi shape memory alloy显示文摘A macroscopic based multi-mechanism constitutive model is constructed in the framework of irreversible thermodynamics to describe the degeneration of shape memory effect occurring in the thermo-mechanical cyclic deformation of NiTi shape memory alloys(SMAs). Three phases,austenite A, twinned martensite Mtand detwinned martensite M^d, as well as the phase transitions occurring between each pair of phases( A → M^t, M^t→ A, A → M^d,M^d→ A, and M^t→ M^d) are considered in the proposed model. Meanwhile, two kinds of inelastic deformation mechanisms, martensite transformation-induced plasticity and reorientation-induced plasticity, are used to explain the degeneration of shape memory effects of NiTi SMAs. The evolution equations of internal variables are proposed by attributing the degeneration of shape memory effect to the interaction between the three phases(A, M^t, and M^d) and plastic deformation. Finally, the capability of the proposed model is verified by comparing the predictions with the experimental results of NiTi SMAs. It is shown that the degeneration of shape memory effect and its dependence on the loading level can be reasonably described by the proposed model. | Chao Yu Guozheng Kang Qianhua Kan | 2017 | Acta Mechanica Sinica2017，33，3： | 6 |
| 17 | Pd掺杂对NiTi合金马氏体相变和热滞影响的第一性原理研究显示文摘一定浓度的Pd掺杂能够有效地提高Ni Ti合金的相变温度,并且降低热滞.为了解其作用机理,采用第一性原理计算方法,对不同Pd掺杂浓度下Ni Ti合金(Ni24-n Pd n Ti24,n=2,3,4,5,6,9,12;掺杂浓度分别为4.2 at.%,6.3 at.%,8.4 at.%,10.4 at.%,12.5 at.%,18.8 at.%,25 at.%)的相稳定性和结构特性进行计算讨论.马氏体相变温度可以通过奥氏体与马氏体两相能量差值进行分析,且能量差越大相变温度越高;相变过程中两相晶格常数之比越接近于1则热滞越接近于0.计算结果表明:当掺杂浓度小于10.4 at.%时,B19′是最稳定的马氏体相,体心四方(BCT)结构与B19′相的能量差随掺杂浓度的增加略有下降;当掺杂浓度大于等于10.4 at.%时,B19相是最稳定的马氏体相,BCT与B19的能量差随着掺杂浓度增加显著升高.这意味着在掺杂浓度大于等于10.4 at.%时相变温度随掺杂浓度的增加而显著增加.用几何模型分析了马氏体相变的热滞,结果表明掺杂浓度为10.4 at.%时B2到B19相的相变过程热滞最小,与实验结果一致. | 马蕾 王旭 尚家香 | 2014 | 物理学报2014，63，23： | 5 |
| 18 | A Multi-mechanism Model Describing Reorientation and Reorientation-Induced Plasticity of NiTi Shape Memory Alloy显示文摘 | Xiang Xu Bo Xu Han M. Jiang Guo-zheng Kang Qian-hua Kan | 2018 | Acta Mechanica Solida Sinica2018，31，4： | 5 |
| 19 | Al包覆层厚度对Al-NiTi复合垫片密封面压紧力影响的有限元分析显示文摘用ABAQUS分析了法兰连接中不同Al包覆层厚度下Al-NiTi复合垫片密封面压紧力的分布,并与同等加载条件下的NiTi垫片、金属石墨缠绕垫片进行了对比。结果表明,相比NiTi垫片,Al包覆层降低了密封面的压紧力,随包覆层厚度增加,降低幅度增加;包覆Al层后,垫片密封面压紧力沿径向分布呈现波纹起伏,随包覆层厚度增加,波动幅度增加;Al-NiTi复合垫片内外侧附近出现密封压紧力急剧上升的突变,且随垫片厚度减少,突变值增加,这有利于提高密封效果;Al包覆层厚度为0.2 mm时,密封面压紧力数值较为理想,甚至超过NiTi垫片和金属石墨缠绕垫片。 | 诸士春 陆晓峰 巩建鸣 | 2012 | 固体火箭技术2012，35，5： | 5 |
| 20 | NiTi形状记忆合金超声波焊接温度场数值计算与分析显示文摘NiTi形状记忆合金因具有优异的超弹性、形状记忆效应而被广泛应用。超声波焊接作为一种固相连接技术,在NiTi合金薄片材料的连接方面具有一定的优势,由于超声波焊接方法具有瞬时性且焊接过程十分复杂,所以难以通过试验观察的手段来研究其连接机理。针对NiTi形状记忆合金超声波焊接过程中温度难以监测的问题,采用ANSYS有限元分析软件建立NiTi合金的超声波焊接二维有限元分析模型,探究了超声波振幅对焊接温度场分布的影响规律,搭建热电偶测温平台采集焊接试验过程的温度数据对模型进行验证,结合数值模拟结果,分析了NiTi合金超声波焊接的连接机理。结果表明,焊接温度场与振幅呈正相关,在固定焊接条件下,振幅每增加5μm,焊接最高温度约提高45℃。经试验测定,模拟结果与试验数据吻合较好,最高温度仅相差4℃,误差不超过最高温度的3%。将试验结果与模拟结果相结合,NiTi合金的超声波过程中铝没有熔化,接头为固相连接。 | 王帅 敖三三 何思贤 李春节 王玉欣 曾志 罗震 | 2020 | 机械工程学报2020，56，24： | 5 |
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