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本论文主要通过快速凝固甩带法制备得到Ti-Ni-Hf-Cu形状记忆合金薄带,并利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、光学显微镜和差示扫描量热仪等试验系统地研究了Ti-Ni-Hf-Cu合金薄带的组织结构、相变行为和力学性能,解释了合金薄带在拉伸形变过程中的演化机制,分析其变形规律。实验结果表明,Ti-Ni-Hf-Cu形状记忆合金薄带铸态的接辊面组织为非晶态,自由面组织中存在少量晶化的B19¢马氏体。经过600℃,60s的退火处理后,其晶粒为等轴状,尺寸明显较小,小于100nm。此外,Ti-Ni-Hf-Cu形状记忆合金薄带的室温相组成为B19¢马氏体相和(Ti,Hf)2Ni析出相。合金薄带的透射电镜观察结果表明,合金薄带中马氏体变体间呈现出自协作组态,为(011)Ⅰ型孪晶关系,马氏体变体之间的界面弯曲,在马氏体变体间存在大量的亚结构,为(001)复合孪晶;(Ti,Hf)2Ni析出相弥散分布在马氏体变体之间的界面处和马氏体变体的内部。DSC测试结果表明,Ti-Ni-Hf-Cu合金薄带的相变温度会随Ni含量的增加而增加,其相变行为亦随之发生变化。此外,随着退火时间的延长,马氏体相变温度也会随之提升。形状记忆效应拉伸-回弹测试结果表明,相比同成分的块体材料,Ti36Ni41Hf15Cu8合金薄带具有优良的形状记忆性能,当预变形量为4%时,回复率为100%;当预应变量为6%时,回复率高达96.7%。不同形变量的Ti-Ni-Hf-Cu合金薄带的透射电镜观察结果表明,当Ti36Ni41Hf15Cu8合金薄带的形变量为3%时,合金发生了马氏体变体的再取向过程,处于有利取向的马氏体变体吞并不利取向的马氏体变体,变体之间的界面发生推移;当Ti36Ni41Hf15Cu8合金薄带的形变量为6%时,马氏体变体再取向的过程基本完成,此时马氏体变体内部亚结构发生变化,变体内部进行(001)复合孪晶的去孪晶过程。因此,快速退火处理的Ti-Ni-Hf-Cu合金薄带的微观变形可以看做:首先发生B19¢马氏体的弹性变形,之后在发生(011)Ⅰ型孪晶的再取向,最后发生(001)复合孪晶的去孪晶。此外,在Ti-Ni-Hf-Cu合金薄带中存在着局部应力集中的现象,进而导致了不同区域马氏体变体再取向过程的差异。