| 【中文题名】 | 医用TiNi细丝的制备工艺及其组织性能研究 |
| 【英文题名】 | Study on Processing, Microstructure and Property of Biomedical TiNi Fine Wire |
| 【学科专业】 | 材料加工工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-7-19 |
| 【中关键词】 | TiNi,细丝,拉拔,形状记忆效应,超弹性, |
| 【英关键词】 | TiNi,fine wire,drawing,SME,superelasticity, |
| 【分类导航】 | 工业技术>金属学与金属工艺>金属学与热处理>合金学与各种性质合金>其他特种性质合金>形状记忆合金 |
| 【论文摘要】 | TiNi形状记忆合金具有良好的形状记忆效应、超弹性和生物相容性。随着形状记忆合金开发应用的深入和介入医学的不断发展,TiNi形状记忆合金细丝的研究和应用已经成为形状记忆合金应用开发的一个重要领域。本文对Ti-50.7at%Ni合金细丝(Φ0.2mm)的制取工艺和TiNi合金细丝的组织性能进行了系统研究,为TiNi合金细丝在实际的生产和应用提供了依据。其主要结论如下:
从拉拔、模具和润滑剂等几方面系统研究细丝的拉拔工艺,提出了合理的工艺参数,为细丝的生产提供了依据。采用真空感应熔炼的铸锭材料,通过锻造、轧制和热拉拔,能制备出Φ0.1mm的TiNi丝材。热拉拔适合的工艺为:道次加工率10%~20%,炉温550℃~750℃。热拉拔Φ0.3mm~Φ1.0mmTiNi丝材,采用硬质合金模具较合适;热拉拔Φ0.1mm~Φ0.3mmTiNi细丝,采用金刚石模具较合适。选择低摩擦系数的石墨乳作润滑剂,不仅解决了细丝易粘模、断丝问题,还解决了粗丝产品的表面问题。TiNi合金细丝热处理后的抗拉强度σ_b≥551MPa、面缩率ψ≥10%,其性能满足对医用TiNi合金材料的要求。
根据用示差扫描量热(DSC)... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
9-24 |
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1.1 形状记忆合金的发现和发展 |
9-10 |
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1.1.1 形状记忆合金的发现 |
9-10 |
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1.1.2 我国形状记忆合金的发展现状 |
10 |
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1.2 形状记忆合金 |
10-14 |
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1.2.1 形状记忆效应 |
10-12 |
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1.2.2 超弹性 |
12 |
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1.2.3 形状记忆效应和超弹性的本质 |
12-13 |
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1.2.4 TiNi合金中的热弹性马氏体相变 |
13-14 |
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1.3 TiNi形状记忆合金组织、性能及应用 |
14-19 |
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1.3.1 TiNi合金的组织结构 |
14-15 |
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1.3.2 析出相结构和其与母相的晶体学关系 |
15-16 |
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1.3.3 TiNi形状记忆合金的特性 |
16-18 |
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1.3.4 TiNi形状记忆合金的医疗应用 |
18-19 |
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1.4 TiNi合金的形状记忆效应和超弹性的控制因素 |
19-21 |
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1.4.1 影响TiNi合金形状记忆性能的因素 |
19-20 |
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1.4.2 TiNi合金超弹性的影响因素 |
20-21 |
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1.5 TiNi丝材的加工方法及TiNi细丝的发展现状 |
21-22 |
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1.6 本论文选题和主要工作 |
22-24 |
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第二章 材料及试验方法 |
24-28 |
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2.1 材料制备 |
24-26 |
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2.1.1 TiNi合金细丝的制备 |
24-25 |
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2.1.2 试样制备 |
25-26 |
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2.2 试验方法 |
26-28 |
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2.2.1 相变温度及组织结构分析 |
26 |
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2.2.2 形状记忆效应测量 |
26-27 |
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2.2.3 超弹性测量 |
27-28 |
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第三章 TiNi合金细丝的加工工艺 |
28-36 |
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3.1 拉拔 |
28-31 |
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3.2 模具 |
31-33 |
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3.3 润滑剂 |
33-34 |
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3.4 小结 |
34-36 |
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第四章 热处理对TiNi合金细丝的组织与相变的影响 |
36-51 |
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4.1 TiNi合金细丝的组织 |
36-41 |
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4.2 TiNi合金细丝相变温度 |
41-49 |
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4.3 热处理对TiNi合金细丝组织和相变的影响 |
49 |
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4.4 小结 |
49-51 |
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第五章 热处理对TiNi合金细丝的形状记忆效应和超弹性的影响 |
51-62 |
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5.1 不同热处理制度细丝的最大可回复弯曲应变量 |
51-53 |
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5.2 不同热处理制度细丝的弯曲循环寿命 |
53-54 |
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5.3 不同热处理制度细丝的应力-应变曲线 |
54-59 |
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5.4 分析与讨论 |
59-61 |
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5.5 小结 |
61-62 |
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第六章 结论 |
62-63 |
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致谢 |
63-64 |
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参考文献 |
64-67 |
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附录:攻读硕士学位期间发表的论文 |
67 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.69684 |