王文雄臺灣大學：材料科學與工程學研究所鄭裕凱2007-11-262018-06-282007-11-262018-06-282004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/55277本實驗以真空石英膠囊熔煉配製三種錫含量為3~5wt%之銅-鋅-錫合金來探討其形狀記憶效應之相關特性。熔煉出來的鑄錠經800℃均質化與熱輥軋後，試片分別在800℃~870℃進行固溶後再淬火於-10℃的10%NaOH溶液中，利用示差熱分析儀（DSC）及四點電阻量測來測定其變態溫度隨成分變化之情形。熱處理後以掃描式電子顯微鏡（SEM）及穿透式電子顯微鏡（TEM）觀察各試片之顯微組織及相變化，並進行微硬度試驗及形狀回復率測試，此外也以X-ray繞射實驗分析其結晶構造。 實驗結果顯示，由X光繞射及穿透式電子顯微鏡分析可知，Cu-Zn-Sn合金之母相為B2(order BCC)結構，麻田散體為M9R結構。經50次熱循環，其熱穩定性及形狀回復率仍維持相當不錯。且Cu-Zn-Sn合金在恆溫時效期間，其析出物的形貌會隨著時效溫度的上升而有所變化，由DSC的觀察，可發現在228℃與342℃之間有兩個吸熱峰，第一個吸熱峰(250℃)為摘要 第一章 前言………………………………………………… 1 第二章 文獻回顧…………………………………………… 8 2-1形狀記憶效應…………………………………………… 8 2-2擬彈性效應……………………………………………… 12 2-2-1 應力誘發麻田散體…………………………………… 12 2-2-2 超彈性……………………………………………… 13 2-2-3 似橡膠性…………………………………………… 14 2-3 熱彈性麻田散體……………………………………… 15 2-4 銅基形狀記憶合金之相結構………………………… 18 2-5 恆溫相變態…………………………………………… 20 2-6 形狀記憶合金安定化現象及影響變態溫度的因素… 21 第三章 實驗方法…………………………………………… 29 3-1 合金熔配……………………………………………… 29 3-2 試片準備……………………………………………… 30 3-3 固溶處理與時效處理………………………………… 30 3-4 EPMA /氧氮成分分析………………………………… 31 3-5 電阻變態溫度量測及熱循環測試…………………… 31 3-6 DSC量測………………………………………………… 32 3-7 形狀回復率測試……………………………………… 32 3-8 微硬度測試…………………………………………… 33 3-9 掃描式電子顯微鏡（SEM）觀察……………………… 33 3-10 X光繞射分析………………………………………… 34 3-11 穿透式電子顯微鏡（TEM）觀察…………………… 34 第四章 實驗結果與討論…………………………………… 38 4-1 合金成分分析與試片代號歸類……………………… 38 4-2 電阻變態溫度量測及熱循環測試結果……………… 39 4-2-1 Cu-33.5Zn-3.0Sn合金之電阻變態溫度量測…………40 4-2-2 Cu-33.5Zn-4.0Sn合金之電阻變態溫度量測及熱循環測試 結果………………………………………………………… 40 4-2-3 Cu-33.5Zn-5.0Sn合金之電阻變態溫度量測及熱循環測試 結……………………………………………………………… 41 4-3 形狀回復率測試………………………………………… 42 4-4 Hv微硬度測試…………………………………………… 43 4-5 DSC分析………………………………………………… 44 4-6 X光繞射分析…………………………………………… 45 4-6-1固溶處理狀態之3353、3354及3355合金的X光繞射分析 ………………………………………………………………… 47 4-6-2 Cu-33.5Zn-4Sn合金時效後之X光繞射分析………… 47 4-6-3 Cu-33.5Zn-5Sn合金時效後之X光繞射分析………… 48 4-7 SEM顯微組織觀察…………………………………………49 4-7-1固溶處理狀態之3353、3354及3355合金之SEM顯微組織 觀察…………………………………………………………… 49 4-7-2 3354合金時效後之SEM顯微組織觀察……………… 49 4-7-3 3355合金時效後之SEM顯微組織觀察……………… 51 4-8 TEM顯微組織觀察……………………………………… 51 第五章 結論………………………………………………… 88 參考文獻…………………………………………………… 905953339 bytesapplication/pdfen-US變態溫度相變態形狀記憶效應transformation temperaturephase transformationshape memory effectthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/55277/1/ntu-93-R91527006-1.pdf