Особенности ориентационной зависимости функциональных свойств в гетерофазных монокристаллах сплавов Ti36.5Ni51.0Hf12.5, Ti48.5Ni51.5 - Панченко, Елена Юрьевна; Чумляков, Юрий Иванович; Суриков, Никита Юрьевич; Тагильцев, Антон Игоревич; Ветошкина, Наталья Геннадьевна; Осипович, Ксения Сергеевна; Maier, Hans Jürgen; Sehitoglu, Huseyin (Известия высших учебных заведений. Физика)
Выяснены особенности ориентационной зависимости развития термоупругих B2–(R)–B19′-мартенситных превращений под нагрузкой, эффекта памяти формы и сверхэластичности в монокристаллах сплавов Ti48.5Ni51.5 и Ni51.0Ti36.5Hf12.5 (ат. %), содержащих дисперсные частицы Ti3Ni4 и H-фазы соответственно. Экспериментально показано, что независимо от кристаллической структуры дисперсных частиц размером более 100 нм и объемной долей f > 16 % наблюдается ослабление ориентационной зависимости величины обратимой деформации при проявлении эффекта памяти формы и сверхэластичности. В ориентациях 1-го класса, в которых раздвойникование мартенсита дает значительный вклад в деформацию превращения, величины эффекта памяти формы |εSME| и сверхэластичности |εSE| уменьшаются более чем в 2 раза по сравнению с теоретической величиной деформации решетки |εtr0| для B2–B19′-превращения и экспериментальными значениями обратимой деформации для закаленных кристаллов TiNi. В ориентациях 2-го класса, в которых раздвойникование мартенсита подавлено, как и в закаленных однофазных монокристаллах, сохраняются значения обратимой деформации, близкие к теоретической величине |εtr0|. Предложены микромеханические модели взаимодействия мартенсита с дисперсными частицами, объясняющие ослабление ориентационной зависимости |εSME| и |εSE| за счет подавления частицами раздвойникования кристаллов B19′-мартенсита, переход от одновариантного развития мартенситных превращений под нагрузкой к многовариантному с увеличением размера и объемной доли частиц.