Abstract
本論文所使用的材料成分為50.8at%Ni與49.2at%Ti的鈦鎳合金。研究工作主要分為三部分,第一部份是研究室溫拘束時效,在試片無拘束時效熱處理之後,只經一次室溫拘束時效,就可得到雙向形狀記憶效應(TWSME),省去繁複的訓練步驟,得到優良的形狀記憶效應以供將來於微機電系統中的應用,實驗結果中發現試片673/45的試片具有最好的雙向形狀記憶效應,造成其形狀記憶效應的成因應與R-phase產生固定與穩定化現象有關。第二部分是研究高溫拘束時效,希望藉由高溫拘束時效製程,在試片時效熱處理過程中同時加以拘束以得到全方位形狀記憶效應(ARSME),實驗結果顯示,經過足夠的時效時間(673K溫度下,120min以上),就可以得到良好的全方位形狀記憶效應,其中試片C673K/420-Q368的形狀記憶回復率r可達-140%以上,造成其形狀記憶效應的成因為Ti11Ni14析出物於拘束時效過程產生有序化排列所致,同時在試片C673/30-Q368發現特殊之雙重形狀記憶效應(DSME)。第三部分是研究二階段拘束時效,預期將R-phase、Ti11Ni14析出物與差排三種機制可能造成雙向形狀記憶效應的因素,予以分辨及角色各自釐清,並且針對不同溫度條件下,拘束時效所造成雙向記憶行為的機制作徹底的研究。實驗結果顯示經由二階段拘束時效的方法,可以大幅提升形狀記憶回復率,同時也發現Ti11Ni14析出物有序排列、差排機制與R-phase穩定化皆可對形狀記憶回復率有所貢獻,而且可能各自具有其特定的方向性。