Влияние механического циклирования на эволюцию дефектной структуры в нанокристаллическом сверхэластичном сплаве TiNi

В лаборатории физического материаловедения сталей и сплавов проведено исследование эволюции дефектной структуры в состаренном сверхэластичном нанокристаллическом сплаве Ti-50,9 ат.% Ni в процессе механического циклирования в режиме нагружение-разгрузка (45 циклов). Структурные исследования методом ПЭМ и РСА показали, что начальная стадия циклической деформации соответствует накоплению дислокаций с образованием трехмерной сетчатой структурой с узлами, закрепленными частицами Ti3Ni4, что в дальнейшем подавляет дислокационную активность. Достижение высокого уровня напряжений в упрочненной дислокационной структуре с увеличением числа циклов до 10 способствует снижению сдвиговой устойчивости B2 структуры и возникновению дополнительных аккомодационных механизмов деформации. Результатом релаксации внутренних напряжений является образование мезополос деформации, обеспечивающих коллективный характер переориентации кристаллической решетки. Обнаружены мезополосы с большеугловой переориентацией относительно матрицы, распространяющиеся в нанозеренной структуре. Образование мезополос рассматривается как следствие прямого плюс обратного мартенситного превращения по альтернативной системе, обеспечивающее  переориентацию кристалла в результате деформации мартенситного превращения и не сопровождается реальным поворотом материала в зоне превращения.

Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН (проекта FWRW-2021-0004)
Girsova S. L., Poletika T. M., Bitter S. M, and Mironov Yu. P. Deformation Structure Evolution during Mechanical Cycling of Nanocristalline TiNi alloy
Inorganic Materials: Applied Research, 2025, Vol. 16, No. 6, pp. 1737–1742  (Q4)
DOI: 10.1134/S2075113325701953