ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ФАЗЫ В БЫСТРОЗАКАЛЕННЫХ АМОРФНО-КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЛЕНТАХ СПЛАВА TI50NI25CU25 В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЭНЕРГОВКЛАДА ПРИ ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКЕ

В статье рассмотрены процессы формирования кристаллической фазы в быстрозакаленных аморфно-кристаллических лентах сплава Ti₅₀Ni₂₅Cu₂₅ (ат. %) при электроимпульсной обработке (ЭИО) единичным импульсом электрического тока с длительностью воздействия 1 мс. Получена последовательная серия образцов обработанных лент с повышением степени разогрева до и после достижения температуры рекристаллизации аморфной части лент при плотностях электрического тока от 680 до 900 А/мм². Исследования микроструктуры поперечного сечения обработанных образцов и калориметрических эффектов при протекании мартенситных превращений (МП) показали согласование величины и характера МП с наблюдаемой микроструктурой лент после ЭИО с различной степенью отжига. Увеличение энерговклада при ЭИО приводит к формированию в ленте более однородной кристаллической структуры, характеризующейся преимущественно столбчатыми кристаллами, которые растут от поверхностей ленты во внутреннюю часть и соприкасаются в ее средней части. При увеличении энерговклада температуры МП повышаются, температура пика аустенитного превращения в обработанных образцах изменяется от 39.0°С в исходном состоянии до 64.5°С при плотности тока 891 А/мм². После ЭИО с плотностью тока более 758 А/мм² в образцах при термоциклировании в интервале мартенситного превращения присутствует эффект памяти формы.

1. Razov A.I. // Phys. Met. Metallogr. 2004. V. 7 (1). P. 97–126.

2. Otsuka K., Ren X. // Prog. Mater. Sci. 2005. V. 50. P. 511–678.

3. Velmurugan C., Senthilkumar V., Dinesh S., et al. // Mater. Today Proc. 2018. V. 5. P. 14597–14606.

4. Otsuka K., Wayman C.M. Shape Memory Materials. 1999. Cambridge: Cambridge Univ. Press.

5. Humbeeck J.V., Liu Y., Xie Z. // Mater. Sci. Eng. A. 1999. V. 273–275. P. 673–678.

6. Stachiv I., Alarcon E., Lamac M. // Metals. 2021. V. 11. P. 415.

7. Kohl M., Ossmer H., Gueltig M., et al. // Shape Mem. Superelasticity. 2018. V. 4. P. 127–142.

8. Shelyakov A., Sitnikov N., Menushenkov A., et al. // Acta Phys. Polonica A. 2018. V. 134 (3). P. 708–713.

9. Shelyakov A., Sitnikov N., Sheyfer D., et al. // Mater. Sci. Found. 2015. V. 81. P. 532.

10. Ai. W., Xu Q. // Adv. Robot. Res. 2014. V. 1 (1). P. 1– 19.

11. Sitnikov N., Shelyakov A., Rizakhanov R., et al. // Mater. Today Proc. 2017. V. 4. P. 4680–4684.

12. Sitnikov N.N., Shelyakov A.V., Khabibullina I.A., et al. // Russ. Metall. 2017. V. 2017 (10). P. 794–800.

13. Kang S.W., Lim Y.M., et al. // Scr. Mater. 2010. V. 62. P. 71–74.

14. Shelyakov A.V., Sitnikov N.N., Menushenkov A.P., et al. // Bull. Rus. Acad. Sci.: Phys. 2015. V. 79 (9). P. 1281– 1287.

15. Liu Y. // Mater. Sci. Eng. A. 2003. V. 354. P. 286–291.

16. Chang S.H., Wu S.K. // Intermetallics. 2007. V. 15. P. 233–240.

17. Shelyakov A.V., Sitnikov N.N., Khabibullina I.A., et al. // Mater. Lett. 2019. V. 248. P. 48–51.

18. Matveeva N.M., Pushin V.G., Shelyakov A.V., et al. // Phys. Met. Metallogr. 1997. V. 83 (6). P. 626–632.

19. Potapov P.L., Shelyakov A.V., Schryvers D. // Scr. Mater. 2001. V.44 (1). P. 1–7.

20. Gratowski S.V., Zhukovskaya M.I. Lunichkin A.M., et al // Tech. Phys. 2023. V. 68 (8). P. 1135–1142.

21. Sitnikov N.N., Zaletova I.A., Shelyakov A.V. // Met. Sci. Heat Treat. 2021. V. 63. P. 5–6.