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TiNi形状记忆合金由于具有优良的力学性能、耐腐蚀性能、良好的形状记忆效应、生物相容性以及丰富的马氏体相变现象,而受到各国材料工作者、工业界乃至医学界的普遍重视。施加应力和应变将改变马氏体相变的特征温度、马氏体相变动力学以及所形成马氏体的形态和性质。在热弹性马氏体相变热力学方面,通常是将应力作为相变驱动力来研究应力对相变行为的影响,这样可基本上解释了应力诱发马氏体相变的一些特征(如Ms点升高等现象),但难以描述马氏体变体的生长及伪弹性等行为。针对上述问题,本论文利用一维金兹堡-朗道理论研究了热弹性马氏体在热/力场耦合作用下的相变行为,与相关的实验结果进行了比较,同时,观察了在两场耦合作用下的马氏体相变的微观组织形貌;对两场耦合作用下TiNi合金的双程记忆效应进行了研究,探讨了影响合金双程记忆效应的主要因素,观察了形变诱发马氏体的形貌,着重分析了一次形变量对合金双程记忆效应的影响。主要的结论如下:马氏体相变点随着拉伸应力的增大而增大。当应力较小时,热/力场耦合作用下的热弹性马氏体相变可分为很明显的先后两个过程:变体自协作生长和取向生长;随着应力增大,变体自协作生长被抑制,最终变为变体取向生长的单过程;在一维金兹堡-朗道模型中引入了与应力场效应相关的自由能项,计算结果显示:应力场可提高马氏体相变特征温度;在相变过程中,马氏体相变的亚结构主要有<011>_MⅡ型孪晶。同时,发现有(001)_M复合孪晶的存在。TiNi合金内部的应变诱发马氏体形貌主要分为条状、针状、块状三种,其形成的机制与应力诱发马氏体形貌有所不同,同时,亚结构也不同;一次过量变形的TiNi合金样品的形状记忆效应,大约以12%为分界点,在预变量小于12%时,样品的双向记忆可恢复应变量是随着预应变量的增大而增大,在预应变量为大约12%时,样品的双向记忆可恢复应变量达到最大值(双程可恢复应变量约为2%)。当预应变量继续增大,双程记忆可恢复应变量呈现下降的趋势。在选取的三个不同型变量样品的TEM明场像中,三种典型的微观组织形貌很好的解释了这一现象。