ОБРАЗОВАНИЕ МАРТЕНСИТА 14М В МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ Ni-Al

Сплавы Ni-Al рассматриваются в качестве материалов с высокотемпературным эффектом памяти формы. Однако в крупнокристаллическом состоянии сплавы Ni-Al имеют низкую пластичность. Повысить пластичность сплавов можно путем измельчения зерна. Например, сверхбыстрой кристаллизацией на вращающийся барабан. Измельчение зерна приведет к диспергированию структуры.

В настоящей работе сделана попытка обнаружить мартенсит 14М в сплавах: Ni_62,5Al_37,5, Ni­­₆₄Al₃₆, Ni­­₆₅Al₃₅ и Ni₅₆Al₃₄Co₁₀ (ат. %), полученных методом спиннингования расплава на вращающийся стальной барабан.

В результате скоростной кристаллизации были получены ленточные образцы толщиной 30 мкм и размером зерна 0,5–4 мкм. С помощью резистометрии определены температуры прямого и обратного мартенситных превращений во всех исследуемых сплавах. В сплавах Ni­­₆₅Al₃₅ и Ni₅₆Al₃₄Co₁₀ температуры мартенситного превращения удалось определить только с помощью быстрого нагрева со скоростью 75 ºС/мин. Поскольку при медленном нагреве со скоростью 1–5 ºС/мин происходит старение мартенсита с образованием фазы типа А₅В₃(Ni₅Al­₃), что приводит к потере обратимости мартенситного превращения. Исследована структура сплавов с помощью трансмиссионной электронной микроскопии. Сплав Ni­­_62,5Al_37,5 при Т_комн находится в метастабильном аустенитном состоянии с решеткой В2. Сплавы Ni­­₆₄Al₃₆, Ni₆₅Al₃₅ и Ni₅₆Al₃₄Co₁₀ претерпевают мартенситное превращение при Т_комн. В сплаве Ni­­₆₄Al₃₆ виден тонкопластинчатый мартенсит и остаточный аустенит. Структура в сплавах Ni₆₅Al₃₅ и Ni₅₆Al₃₄Co₁₀ состоит из пластинчатого мартенсита, лишенного внутреннего микродвойникования. По данным микродифракции, в трех сплавах мартенсит идентифицируется как мартенсит с решеткой L1₀. При помощи рентгенографического анализа в сплавах Ni­­₆₄Al₃₆ и Ni­­₆₅Al₃₅ обнаружено наличие небольшого количества 14М мартенсита наряду с основной мартенситной фазой L1₀ и остаточным аустенитом.