NiTi形状记忆合金强激光冲击变形机理及表面改性研究的任务书.docx

NiTi形状记忆合金强激光冲击变形机理及表面改性研究的任务书
任务书：NiTi形状记忆合金强激光冲击变形机理及表面改性研究
一、研究背景
NiTi形状记忆合金具有独特的记忆效应和超弹性特性，在精密医疗、机械工程和航空航天等领域有广泛应用。然而，NiTi合金的优异性能也带来了其表面易损耗、疲劳寿命短和耐腐蚀性不佳等问题，这些问题制约了NiTi合金在实际应用中的发展。
近年来，激光强冲击技术被广泛应用于金属材料加工中，这种冲击可以使材料表面形成高温高压的硬质表层，并在一定程度上改善材料的性能。因此，通过激光强冲击技术改善NiTi合金的表面性能已成为当前研究的热点之一。然而，NiTi合金在激光强冲击下的变形机理和表面改性效果仍未得到深入的研究与探讨，需要进行进一步的研究。
二、研究目的
本研究的目的是探究NiTi形状记忆合金在激光强冲击下的变形机理，并研究激光强冲击对NiTi合金表面性能的影响。具体研究内容如下：
1.建立NiTi形状记忆合金激光强冲击试验实验方案，研究激光强冲击对NiTi合金形状记忆效应和超弹性特性的影响。
2.研究NiTi合金在激光强冲击下的变形机理，包括微观组织形貌和物理学变化。
3.研究激光强冲击对NiTi合金表面硬度、抗腐蚀性能和摩擦性能的影响，分析激光强冲击改善NiTi合金表面性能的原因。
三、研究方法和步骤
1.实验方法：采用自行设计的NiTi形状记忆合金激光强冲击试验系统，通过调整激光强度、冲击频率、工作温度等参数，控制NiTi合金材料在激光强冲击下的变形情况。利用SEM、TEM、XRD等现代表征手段，对材料在激光强冲击下的显微组织及物理学性质变化进行分析。
2.实验步骤：
（1）制备NiTi形状记忆合金试样。采用真空感应熔炼法制备NiTi合金试样。
（2）制备激光强冲击实验系统。调节激光强度、冲击频率、工作温度等参数，控制激光强冲击试验过程。
（3）分析NiTi合金在激光强冲击下的微观组织、物理学性质变化，利用SEM、TEM、XRD等手段进行实验分析和表征。
（4）测量试验样品的硬度、抗腐蚀和摩擦性能，并进行分析和对比。
四、预期成果
1.建立NiTi形状记忆合金激光强冲击试验方案，探索激光强冲击对NiTi合金形状记忆效应和超弹性特性的影响；
2.研究NiTi合金在激光强冲击下的变形机理，揭示激光强冲击对NiTi合金表面性质改善的原因；
3.研究激光强冲击对NiTi合金表面硬度、抗腐蚀性能和摩擦性能的影响，提高NiTi合金表面性能。