شەكىل ئەستە ساقلاش قېتىشمىسى (SMAs) نىڭ ئىسسىقلىق مېخانىزىمىنىڭ غىدىقلىشىغا قارىتا ئۆزگىرىشچان ئىنكاسى بار. تېرمو مېخانىكىلىق غىدىقلاش يۇقىرى تېمپېراتۇرا ، كۆچۈش ، قاتتىق-قاتتىق ئۆزگىرىش قاتارلىقلاردىن پەيدا بولىدۇ (يۇقىرى تېمپېراتۇرا يۇقىرى تەرتىپلىك باسقۇچ ئاۋستىنىت دەپ ئاتىلىدۇ ، تۆۋەن تېمپېراتۇرا تۆۋەن دەرىجىدىكى باسقۇچ بولسا مارتېنىت دەپ ئاتىلىدۇ). قايتا-قايتا دەۋرىيلىك باسقۇچنىڭ يۆتكىلىشى يۆتكىلىشنىڭ تەدرىجىي كۆپىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، شۇڭا ئۆزگەرتىلمىگەن رايونلار SMA نىڭ ئىقتىدارىنى تۆۋەنلىتىدۇ ۋە فۇنكسىيەلىك چارچاشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، بۇ سان يېتەرلىك بولغاندا جىسمانىي مەغلۇبىيەتنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئېنىقكى ، بۇ قېتىشمىلارنىڭ ھارغىنلىق تۇرمۇش ھەرىكىتىنى چۈشىنىش ، قىممەت باھالىق زاپچاسلارنى بىر تەرەپ قىلىش مەسىلىسىنى ھەل قىلىش ، ماتېرىيال ئېچىش ۋە مەھسۇلات لايىھىلەش دەۋرىنى ئازايتىش قاتارلىقلارنىڭ ھەممىسى غايەت زور ئىقتىسادىي بېسىم پەيدا قىلىدۇ.
تېرمو-مېخانىكىلىق چارچاش كۆپلەپ تەتقىق قىلىنمىدى ، بولۇپمۇ تېرمو-مېخانىكىلىق دەۋرىيلىكتىكى چارچاشنىڭ تارقىلىشى توغرىسىدا تەتقىقات كەمچىل. بىئولوگىيىلىك داۋالاشتا SMA نى دەسلەپكى قەدەمدە يولغا قويۇشتا ، ھارغىنلىق تەتقىقاتىنىڭ مۇھىم نۇقتىسى دەۋرىيلىك مېخانىكىلىق يۈكلەر ئىچىدىكى «نۇقسانسىز» ئەۋرىشكىلەرنىڭ ئومۇمىي ھاياتى. كىچىك SMA گېئومېتىرىيەلىك قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ، ھارغىنلىقنىڭ يېرىلىشىنىڭ ئۆسۈشى تۇرمۇشقا ئانچە چوڭ تەسىر كۆرسىتەلمەيدۇ ، شۇڭا تەتقىقات ئۇنىڭ ئۆسۈشىنى كونترول قىلماستىن ، يېرىلىشنىڭ ئالدىنى ئېلىشنى ئاساس قىلىدۇ. ماشىنا ھەيدەش ، تەۋرىنىشنى ئازايتىش ۋە ئېنېرگىيەنىڭ سۈمۈرۈلۈش پروگراممىلىرىدا تېزلىكتە توكقا ئېرىشىش كېرەك. SMA زاپچاسلىرى ئادەتتە مەغلۇبىيەتتىن ئىلگىرى كۆرۈنەرلىك يېرىلىشنى ساقلاپ قالالايدۇ. شۇڭلاشقا ، زۆرۈر بولغان ئىشەنچلىكلىك ۋە بىخەتەرلىك تەلىپىگە ماسلىشىش ئۈچۈن ، زىيانغا بەرداشلىق بېرىش ئۇسۇلى ئارقىلىق ھارغىنلىقنىڭ يېرىلىش ھەرىكىتىنى تولۇق چۈشىنىش ۋە مىقدارلاشتۇرۇش كېرەك. SMA دىكى سۇنۇق مېخانىزىمى ئۇقۇمىغا تايىنىدىغان زىيانغا بەرداشلىق بېرىش ئۇسۇللىرىنى قوللىنىش ئاددىي ئەمەس. ئەنئەنىۋى قۇرۇلما مېتاللىرىغا سېلىشتۇرغاندا ، تەتۈر يۆنىلىشلىك باسقۇچنىڭ ئۆتۈشى ۋە تېرمو-مېخانىكىلىق تۇتاشتۇرۇشنىڭ مەۋجۇتلۇقى يېڭى خىرىسلارنى پەيدا قىلىپ ، SMA نىڭ ھارغىنلىقى ۋە يۈكنىڭ سۇنۇپ كېتىشىنى ئۈنۈملۈك تەسۋىرلەيدۇ.
ئامېرىكا تېكساس A&M ئۇنىۋېرسىتېتىنىڭ تەتقىقاتچىلىرى Ni50.3Ti29.7Hf20 دەرىجىدىن تاشقىرى ماشىنىدا ساپ مېخانىكىلىق ۋە قوزغىتىلغان ھارغىنلىقنىڭ يېرىلىش تەجرىبىسىنى تۇنجى قېتىم ئېلىپ باردى ھەمدە پارىژ تىپىدىكى قۇۋۋەت قانۇنىيىتىنى ئىپادىلەشنى ئوتتۇرىغا قويدى ، بۇ چارچاشقا ماس كېلىدۇ. بىرلا پارامېتىر ئاستىدا يېرىلىشنىڭ ئېشىش سۈرئىتى. بۇنىڭدىن يەكۈن چىقىرىشقا بولىدۇكى ، يېرىلىشنىڭ ئېشىش سۈرئىتى بىلەن تەجرىبە مۇناسىۋىتى ئوخشىمىغان يۈك قاچىلاش شارائىتى بىلەن گېئومېتىرىيەلىك سەپلىمىگە ماسلىشالايدۇ ، بۇنى SMAs دىكى ئۆزگىرىشچان يېرىلىشنىڭ يوشۇرۇن بىرلىككە كەلگەن چۈشەندۈرگۈچىسى قىلىشقا بولىدۇ. مۇناسىۋەتلىك ماقالە Acta Materialia دا «شەكىل ئەستە ساقلاش قېتىشمىسىدىكى مېخانىك ۋە ھەرىكەت چارچاشنىڭ يېرىلىشىنىڭ بىرلىككە كەلگەن تەسۋىرى» ماۋزۇسىدا ئېلان قىلىنغان.
قەغەز ئۇلىنىشى:
https://doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117155
تەتقىقاتتا بايقىلىشىچە ، Ni50.3Ti29.7Hf20 قېتىشمىسى 180 at دە بىرلىككە كەلگەن جىددىيلىشىش سىنىقىغا دۇچ كەلگەندە ، ئاۋستېننىت يۈك بېسىش جەريانىدا تۆۋەن بېسىم ئاستىدا ئېلاستىكىلىق شەكلى ئۆزگىرىپ كەتكەن ، ياشلارنىڭ مودۇلى تەخمىنەن 90GPa. بېسىم تەخمىنەن 300MPa غا يەتكەندە مۇسبەت باسقۇچنىڭ ئۆزگىرىشىدە ، ئاۋستېننىت بېسىم كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان مارتېنىتقا ئۆزگىرىدۇ. چۈشۈرگەندە ، بېسىم كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان مارتېنىت ئاساسلىقى ئېلاستىكىلىق ئۆزگىرىشنى باشتىن كەچۈرىدۇ ، ياشنىڭ مودۇلى تەخمىنەن 60 GPa ، ئاندىن ئاۋستېنېتقا ئۆزگىرىدۇ. بىر گەۋدىلىشىش ئارقىلىق ، قۇرۇلمىلىق ماتېرىياللارنىڭ چارچاشنىڭ ئېشىش سۈرئىتى پارىژ تىپىدىكى ھوقۇق قانۇنى ئىپادىسىگە ماسلاشتۇرۇلغان.
Ni50.3Ti29.7Hf20 نىڭ BSE سۈرىتى
550 ℃ × 3h دە ئىسسىقلىق بىر تەرەپ قىلىنغاندىن كېيىن Ni50.3Ti29.7Hf20 يۇقىرى تېمپېراتۇرا شەكىللىك ئىچكى ساقلىغۇچنىڭ TEM رەسىمى
3-رەسىم NiTiHf DCT ئەۋرىشكىسىنىڭ مېخانىكىلىق چارچاش يېرىلىشنىڭ J بىلەن da / dN نىڭ مۇناسىۋىتى 180 at
بۇ ماقالىدىكى تەجرىبىلەردە ، بۇ فورمۇلانىڭ بارلىق تەجرىبىلەردىكى ھارغىنلىقنىڭ يېرىلىش نىسبىتى سانلىق مەلۇماتلىرىغا ماس كېلىدىغانلىقى ۋە ئوخشاش بىر يۈرۈش پارامېتىرلارنى ئىشلىتەلەيدىغانلىقى ئىسپاتلاندى. كۈچ قانۇنى كۆرسەتكۈچى m تەخمىنەن 2.2. ھارغىنلىق سۇنۇق ئانالىزىدا كۆرسىتىلىشىچە ، مېخانىكىلىق يېرىلىشنىڭ كېڭىيىشى ۋە قوزغاتقۇچنىڭ يېرىلىشىنىڭ ھەممىسى يېرىلىش خاراكتېرلىك سۇنۇق بولۇپ ، يەر يۈزىدىكى ھافنىي ئوكسىدنىڭ دائىم پەيدا بولۇشى يېرىلىشنىڭ تارقىلىشچانلىقىنى كۈچەيتىۋەتكەن. ئېرىشىلگەن نەتىجىلەر شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، يەككە تەجرىبە كۈچى قانۇنىيىتى كەڭ دائىرىدە يۈك قاچىلاش شارائىتى ۋە گېئومېتىرىيەلىك تەڭشەشتە تەلەپتىكى ئوخشاشلىقنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ ، بۇ ئارقىلىق شەكىل ئەستە ساقلاش قېتىشمىسىنىڭ تېرمو-مېخانىكىلىق چارچاشنى بىر تۇتاش تەسۋىرلەپ بېرىدۇ ، بۇ ئارقىلىق ھەرىكەتلەندۈرگۈچ كۈچنى مۆلچەرلەيدۇ.
4-رەسىم ، 180 ℃ مېخانىكىلىق چارچاش يېرىلىش تەجرىبىسىدىن كېيىن NiTiHf DCT ئەۋرىشكىسىنىڭ سۇنۇپ كەتكەنلىكىنىڭ SEM رەسىمى
5-رەسىم NiTiHf DCT ئەۋرىشكىسىنىڭ سۇنۇق SEM تەسۋىرى 250 N لىق دائىملىق بىر تەرەپلىمە يۈك ئاستىدا ھارغىنلىق يېرىلىش تەجرىبىسىنى قوزغاتقاندىن كېيىن.
خۇلاسىلەپ ئېيتقاندا ، بۇ قەغەز نىكېل مول NiTiHf يۇقىرى تېمپېراتۇرا شەكلىدىكى ئەستە ساقلاش قېتىشمىسىدا ساپ مېخانىكىلىق ۋە قوزغىتىش چارچاشنىڭ يېرىلىش تەجرىبىسىنى تۇنجى قېتىم ئېلىپ باردى. دەۋرىيلىك بىرلەشتۈرۈشنى ئاساس قىلىپ ، پارىژ تىپىدىكى ھوقۇق-قانۇن يېرىلىشنىڭ ئېشىش ئىپادىسىنى ھەر بىر سىناقنىڭ ھارغىنلىقنىڭ يېرىلىش سۈرئىتىنى بىرلا پارامېتىرغا ماسلاشتۇرۇش ئوتتۇرىغا قويۇلغان.
يوللانغان ۋاقتى: Sep-07-2021