ИКРБС
№ 223031300050-3

РАЗРАБОТКА ФИЗИЧЕСКИХ ОСНОВ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ АКТУАТОРОВ С ЭФФЕКТОМ ПАМЯТИ ФОРМЫ, РАБОТАЮЩИХ В УЗКОМ ТЕМПЕРАТУРНОМ ИНТЕРВАЛЕ (заключительный)

14.02.2023

Объектами исследования явились сплавы с памятью формы на основе TiNi различного состава, подвергнутые разной термообработке. Это позволило обобщить полученные данные и установить концентрационные зависимости. Основной задачей проекта являлась разработка режимов, позволяющих уменьшить температурный интервал работы приводов из сплавов на основе TiNi. Это было реализовано двумя путями: контролем проявления эффекта стабилизации мартенсита, что позволяет уменьшить максимальную температуру в цикле, и за счет использования сплавов на основе TiNi, испытывающих изотермическое превращение при выдержке, что позволяет увеличить нижнюю температуру в цикле. Для решения поставленной задачи в проекте исследовано влияние напряжения и доли ориентированного мартенсита, появившегося при охлаждении под напряжением, на эффект стабилизации мартенсита и обратимую деформацию в сплавах на основе TiNi. Исследована стабильность проявления эффекта стабилизации мартенсита в сплавах на основе TiNi в циклах, при реализации различных режимов. Исследовано движение мартенситных границ при изменении температуры недеформированных и деформированных образцов сплава TiNi in situ в колонне просвечивающего электронного микроскопа и в колонне сканирующего электронного микроскопа. Исследовано изменение деформации при выдержке предварительно деформированных сплавов Ti40,7Hf9,5Ni44,8Cu5 и Ti49Ni51 в режиме эффекта обратимой памяти формы. Исследовано влияние напряжения на изменение деформации при изотермической выдержке под напряжением сплавов Ti40,7Hf9,5Ni41,8Cu8 и Ti40,7Hf9,5Ni39,8Cu10 после охлаждения под напряжением. Исследована стабильность изотермической деформации при выдержках сплавов Ti40,7Hf9,5Ni44,8Cu5, Ti40,7Hf9,5Ni41,8Cu8 и Ti49Ni51 в циклах при различных режимах. Проведено прямое наблюдение образования мартенсита в изотермических условиях при выдержке без нагрузки или под нагрузкой сплавов на основе TiNi in situ в колонне просвечивающего электронного микроскопа и в колонне сканирующего электронного микроскопа. Проведен расчет изотермической деформации при выдержке сплава TiNi в различных режимах с использованием модифицированной микроструктурной модели Лихачева-Волкова и нового алгоритма подбора параметров модели. Это позволило сформулировать следующие рекомендации для разработки приводов на основе сплавов TiNi, работающих в узком интервале температур, что будет способствовать расширению круга задач, которые могут быть решены с использованием приводов из сплавов с памятью формы
ГРНТИ
53.49.09 Прочность и пластичность металлов и сплавов
53.49.05 Фазовые и структурные превращения в металлах и сплавах
Ключевые слова
эффект стабилизации мартенсита
предмартенситные явления
структура мартенсита
мартенситные превращения
эффект памяти формы
Актуаторы с памятью формы
Детали

Заказчик
Российский научный фонд
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Бюджет
Средства фондов поддержки научной и (или) научно-технической деятельности: 25 400 000 ₽
Похожие документы
Разработка физических основ для создания термомеханических актуаторов с эффектом памяти формы, работающих в узком температурном интервале (промежуточный)
0.948
ИКРБС
Легирование и кристаллизация из аморфного состояния как новый способ улучшения стабильности функциональных свойств сплавов на основе TiNi с памятью формы
0.941
НИОКТР
ДЕФОРМАЦИОННО-СИЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПЛАВА TiNi С ПАМЯТЬЮ ФОРМЫ ДЛЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРИВОДОВ (заключительный)
0.940
ИКРБС
ОТЧЕТ О НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по теме: ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРЕВРАЩЕНИЙ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ И ИХ РЕАЛИЗАЦИИ В ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВАХ НАНОСТРУКТУРНЫХ СПЛАВОВ С ПАМЯТЬЮ ФОРМЫ НА ОСНОВЕ Ti-Ni и Ti-Zr ДЛЯ МЕДИЦИНСКИХ КОНСТРУКЦИЙ (промежуточный, этап 1)
0.935
ИКРБС
Разработка комплексного подхода для качественного повышения функциональных свойств ответственных элементов высоконагруженных узлов трибосопряжений за счет формирования аддитивными методами градиентных поверхностных слоев в макрогетерогенных полиметаллических сплавах на медной основе
0.935
ИКРБС
Эволюция структуры и свойств сплавов с памятью формы на основе TiNi при изменении состава от низкоэнтропийного к высокоэнтропийному
0.935
НИОКТР
Эволюция структуры и свойств сплавов с памятью формы на основе TiNi при изменении состава от низкоэнтропийного к высокоэнтропийному
0.935
НИОКТР
Эволюция структуры и свойств сплавов с памятью формы на основе TiNi при изменении состава от низкоэнтропийного к высокоэнтропийному
0.935
НИОКТР
Исследование особенностей деформационно-силовых параметров функциональных кольцевых силовых элементов из сплавов с памятью формы (TiNi) при разных температурных режимах работы и структурных и механических характеристик сварных швов, применяемых в их изготовлении
0.934
НИОКТР
Исследование особенностей деформационно-силовых параметров функциональных кольцевых силовых элементов из сплавов с памятью формы (TiNi) при разных температурных режимах работы и структурных и механических характеристик сварных швов, применяемых в их изготовлении
0.934
НИОКТР