Figura 1: Propietats Superelàstiques de l'Aliatge Ti-Al-Cr
a
Deformació (%)
Tensió (MPa)
σₑ = 800 MPa
Corbes d'enginyeria tensió-deformació per a monocristall Ti-Al-Cr a temperatura ambient (297 K). La deformació recuperable supera el 7,3%, amb una tensió crítica d'aproximadament 800 MPa.
b
Aliatge Resistència Específica (×10³ Pa·m³/kg) Densitat (×10³ kg/m³)
Ti-Al-Cr 185 4,36
Ni-Ti 95 6,45
Ti-Nb 75 4,95
Mg-SMA 90 1,80
Comparació de la resistència crítica i la densitat de l'aliatge Ti-Al-Cr amb aliatges comercials Ni-Ti, aliatges basats en Ti i aliatges amb memòria de forma basats en Mg.
c
Estat 1: 0%
Camp uniforme
Estat 2: 3%
Inici de banda
Estat 3: 7.3%
Propagació completa
Imatges del camp de deformació capturades mitjançant correlació d'imatge digital (DIC) en diferents estats durant l'assaig de tracció, mostrant la formació i propagació d'una banda macroscòpica corresponent a la transformació martensítica.
Figura 2: Caracteritzacions Estructurals de l'Aliatge Ti-Al-Cr
a
Imatge TEM
de camp fosc
Caracterització microestructural per a la fase matriu obtinguda mitjançant observacions de microscòpia electrònica de transmissió (TEM) de camp fosc, mostrant un ordenament a llarg abast amb estructura BCC ordenada de tipus B2 en forma de nanodominis.
b
Imatge STEM
d'angle alt
Microscòpia electrònica d'escombratge de transmissió d'angle alt en camp fosc (STEM) revelant nanodominis B2 separats per límits d'antifase desordenats (APBs) d'una amplada d'aproximadament 2 nm.
c
Posició (nm)
Intensitat
APB
Perfil d'intensitat d'una línia que creua un APB, mostrant contrast en intensitat entre llocs de superxarxa adjacents en nanodominis ordenats i menor periodicitat d'intensitat dins de la regió APB desordenada.
d
Mètode de difracció de neutrons in situ
Especimen
→
→
Feix de neutrons
Detector
Representació esquemàtica del mètode de difracció de neutrons in situ utilitzat per caracteritzar l'estructura cristal·lina de la fase martensítica sota tensions.
e
Patró de difracció de la fase matriu amb estructura B2 (a = 3,22 Å).
f
Patró de difracció de la fase martensítica amb estructura ortorròmbica B19 (a = 2,94 Å, b = 4,90 Å, c = 4,61 Å).
g
B2 (Matriu)
B19 (Martensita)
Patrons de difracció simulats de les fases matriu (B2) i martensítica (B19) reconstruïts a partir dels patrons de difracció de neutrons.
h
Correspondència de xarxa:
\([001]_{B2} \parallel [100]_{B19}\)
\([110]_{B2} \parallel [010]_{B19}\)
\([\bar{1}10]_{B2} \parallel [001]_{B19}\)
Correspondència de xarxa determinada entre les fases B2 (matriu) i B19 (martensita) basada en l'anàlisi de difracció.
i
Deformació de transformació dependent de l'orientació
Deformació de transformació dependent de l'orientació per a la transformació B2 → B19 calculada mitjançant una teoria de deformació de xarxa. La deformació de transformació recuperable màxima s'estima en aproximadament 8,7% sota tensió en direcció <001>.