镍钛合金制备原理

镍钛合金的制备始于20世纪40年代，直至1963年，美国海军武器实验室的W.Buehler等人发现了近原子比的NiTi合金具有形状记忆效应，由此掀起了形状记忆合金的研究热潮。

随着研究的深入，发现其众多优良性能，如：超弹性、高比强、高疲劳寿命、高阻尼、耐蚀、耐磨、生物相容性好等特性，因此NiTi合金可广泛应用于航空航天、医疗、土木、机械、控制、电子等工程领域中。

NiTi合金目前主要的工业生产方法为熔铸法。熔铸法以海绵钛为原料，依据合金成分配加Ni进行熔炼，通常采用电子束、氩弧、等离子束熔炼设备进行，包括备料、制备电极、一次真空自耗熔炼、二次熔炼、开坯锻造、二次锻造、轧制或挤压等工序，最终得到棒材或板材成品。由于镍钛合金对成分和加工的强烈敏感性，镍钛合金的熔炼与加工控制难度较大，使得该工艺加工成本高，生产周期长，因此企业进入镍钛合金领域的门槛值大大提高。熔炼法所得NiTi合金的收得率只有30～40％，造成其生产成本极高，很大程度上限制了其推广应用。因此探索低成本、高性能的NiTi合金制备新技术成为形状记忆合金技术发展中急需解决的问题。