形状记忆镍钛合金的微观变形和恢复过程

形状记忆镍钛合金的微观变形和恢复过程对于很多合金材料来说非常神奇，采用球形和维氏金刚石微压痕法诱导变形。用光学表面轮廓仪定量地测量了热退火引起的缩进的恢复。当适度加热时，球形金刚石在等原子镍钛马氏体中形成的微压痕在低压痕载荷下几乎完全恢复。维氏压头形成的微压头的回收率较小。这些观察结果表明，形状记忆效应存在于微观水平和复杂的加载条件下。在球形和金字塔形压头下，观察结果被合理化使用代表应变和最大应力的概念。分别显示了球形和维氏缩进加热前后的代表性表面轮廓。通过定义采收率，从表面剖面定量地确定缩进采收率。

形状记忆镍钛合金载荷为15 N时球形压痕的典型三维轮廓:(A)新鲜压痕和(b)加热到高于奥氏体完成温度后。欠时效合金中的沉淀这是一种自我“愈合”的方法，被比作一种既定的冶金老化过程。在这种机制中，一个缺陷位点主要是微观孔洞作为扩散驱动的过饱和溶质在合金中沉淀的形核中心，从而从进一步生长直至失效被固定。因此，在新形成的孔洞生长之前将其密封，从而改善了合金的蠕变和疲劳性能。

形状记忆镍钛合金这种形式的“预防性”愈合已被用于铝铜合金，已知的溶解度降低温度。该过程涉及高温固溶处理，伴随较短时间的淬火和退火，导致未成熟的显微组织，保持大量的溶质，并作为愈合剂。“二次沉淀”的流程行业合金低温老化更为纯净的沉淀结果和调查动态降水Al-Cu-Mg-Ag合金发生在移动的位错反应生成负载,被认为是潜在治疗在疲劳和蠕变机制。这可以推广到其他金属材料。这种方法的局限性在于，并非所有的Ti合金都能像Al-Cu合金那样进行热处理。