[發明專利]一種提高形狀記憶合金超彈性的方法及設備

有效

• 申請號: 201310305491.6
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN103352194A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 唐國翌;祝儒飛;宋國林;謝子豪
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: C22F3/00
• 分類號: C22F3/00
• 代理公司: 深圳市匯力通專利商標代理有限公司 44257
• 代理人: 茅秀彬;王鎖林

1.一種提高形狀記憶合金超彈性的方法，其特征是包括以下步驟：?

導入脈沖電流至平直狀態的記憶合金件通過脈沖電流熱效應加熱，使該記憶合金件最終穩定在一個相對平衡溫度，在該相對平衡溫度下保持2~150min進行時效處理，該相對平衡溫度在200~600℃范圍內。

2.如權利要求1所述的方法，其特征是，所述記憶合金件通過兩個連接夾連接到高能脈沖電源的輸出端，并且由彈簧通過該兩個連接夾給所述記憶合金樣件施加30~60N的拉伸力。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征是，所述記憶合金件的時效處理在空氣、水或油介質中進行。

4.如權利要求1或2所述的方法，其特征是，所述脈沖電流參數為：頻率100~1200Hz，脈沖寬度30~500μs,?脈沖上升沿為5~20μs，峰值電流密度為50?~?350A/mm²，時效處理時間為2~100min。

5.如權利要求4所述的方法，其特征是，所述記憶合金件為TiNi記憶合金件時，時效處理后的該TiNi記憶合金件經過應變為8%的拉伸變形后，殘余應變最小達0.11%。

6.如權利要求1或2所述的方法，其特征是，所述記憶合金件采用富Ni的TiNi記憶合金，在時效處理過程中產生Ni₄Ti₃、NiTi₂、Ni₃Ti₂析出相。

7.如權利要求1或2所述的方法，其特征是，所述記憶合金件為帶材、絲材或棒材。

8.如權利要求1或2所述的方法，其特征是，所述記憶合金件采用冷加工狀態或者固溶處理狀態的TiNi記憶合金，時效處理后獲得均勻第二相析出的時效組織，該時效組織能夠明顯地影響記憶合金的超彈性。

9.實現權利要求1所述方法的一種設備，包括：

絕緣臺，其上左右對稱安裝兩個支座；

傳送帶，沿該絕緣臺中間通道傳送記憶合金件；

兩個夾持裝置，每一個夾持裝置包括n?字形連接件，n?字形連接件穿過所述兩個支座之一上的橫孔安裝于該支座上，該n?字形連接件的左立板外側面設置一連接夾，該左立板與該支座的左導向斜面滑配，該n?字形連接件的右立板與支座的右側面之間設置推力彈簧；

帶有兩個凸輪的凸輪軸，通過所述兩個支座的軸孔安裝，用于向下推動兩個夾持裝置到夾持狀態；

高能脈沖電源，其正、負輸出端子分別連接所述兩個夾持裝置的連接夾；及

控制器，用于控制所述傳送帶、驅動兩個夾持裝置的凸輪軸協調工作，依次對所述記憶合金件施加脈沖電流進行時效處理。

10.如權利要求9所述的設備，其特征是，所述夾持裝置的連接夾是電磁連接夾；所述高能脈沖電源提供頻率為100~1200Hz，脈沖寬度為30~500μs,?脈沖上升沿為5~20μs的脈沖電流。