Разработка сплавов NiMnGaFe с высокотемпературной сверхэластичностью

Е. Е. Тимофеева, Е. Ю. Панченко, М. С. Дмитриенко, Э. И. Янушоните, И. Д. Фаткуллин, Ю. И. Чумляков

Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия

Аннотация: На поликристаллах Ni$_2$MnGa–Fe проведено исследование влияния химического состава на микроструктуру, высокотемпературную сверхэластичность и прочностные свойства мартенсита. Сплавы Ni$_{52}$Mn$_{17}$Ga$_{21}$Fe$_{10}$ и Ni$_{56}$Mn$_9$Ga$_{19}$Fe$_{16}$ (at.%) содержат большое количество $\gamma$-фазы (от 25 до 60%), которая препятствует развитию сверхэластичности. В поликристаллах Ni$_{56}$Mn$_{10}$Ga$_{25}$Fe$_9$ без $\gamma$-фазы обнаружена высокотемпературная сверхэластичность при деформации сжатием. Переход от поликристаллов к монокристаллам (близкого состава Ni$_{54}$Mn$_{12}$Ga$_{25}$Fe$_9$) приводит к существенному увеличению прочностных характеристик мартенсита от 720 до 1450 MPa за счет выбора оси сжатия вдоль высокопрочного [001]-направления при сохранении пластичности 19% и высокотемпературной сверхэластичности.

Ключевые слова: сплавы Гейслера, мартенситное превращение, высокотемпературная сверхупругость, NiMnGaFe, монокристаллы, $\gamma$-фаза.

Поступила в редакцию: 27.01.2025
Исправленный вариант: 19.02.2025
Принята в печать: 08.03.2025

DOI: 10.61011/PJTF.2025.11.60488.20269

Реферативные базы данных:

•