мартенситное превращение
происходит в сплавах с упорядоченной решеткой, так как
кристаллографическая обратимость превращения тесно связана с упорядоченной
решеткой. Этот вопрос рассматривается ниже.
Второе условие естественно,
так как скольжение является необратимым процессом. Следовательно,
если в кристаллах происходит скольжение, то даже при нагреве
деформация не устраняется. Возникает вопрос, в результате какого
механизма происходит деформация, которая может быть восстановлена? Именно
это нужно для объяснения эффекта памяти формы. Если температура испытаний
T>Mf,
то в образцах существует большее или меньшее количество исходной
фазы. В таких образцах при приложении напряжений происходит мартенситное
превращение в области исходной фазы, что оказывает влияние на
изменение формы образца.
Превращение, вызванное
напряжениями, подробно рассматривается в следующем разделе, поэтому здесь
мы описываем поведение сплавов при T*iMf,
т.е. в том случае, когда образцы находятся полностью в мартенситном
состоянии. При этом рассматривают классический процесс
деформации.
В последующих главах объектом
рассмотрения являются сплавы, в полной степени проявляющие эффект
запоминания формы (см. табл. 1.1). Среди них - типичные сплавы с 0-фазой (от Ag—Cd до N
i—Al, исключая In—Tl). Сплавы Ti—Ni по существу находятся вне этой
категории сплавов, однако превращение в этих сплавах имеет
кристаллографические особенности, аналогичные кристаллографическим
особенностям превращения в сплавах с (З-фазой, поэтому Ti—Ni обычно
включают в эту же категорию сплавов. Для простоты мы рассматриваем
монокристаллические образцы. Характерные особенности явления в
поликристаллических образцах подробно описываются в следующей
главе.
Механизм памяти
Если охладить
монокристаллические образцы, находящиеся в состоянии исходной фазы,
ниже Mf,
то, как уже описано, образуются кристаллы мартенсита разных
вариантов, имеющие 24 кристаллографически эквивалентные плоскости
габитуса. Эти варианты называют кристаллографическими разновидностями
с характеристической плоскостью габитуса.
Мартенситное превращение с
инвариантной решеткой в сплавах с 0-фазой, как указано, связано с
дефектами упаковки или двойниковыми дефектами. В первом случае
разновидности кристаллов мартенсита с характеристической плоскостью
габитуса образуют монодоменные области мартенсита, решетка которого
связана с решеткой исходной фазы ориентационным соотношением. Во втором
случае каждый кристалл мартенсита с характеристической плоскостью
габитуса состоит из двух мартенситных доменов с взаимно двойниковым
соотношением ориентировок. Каждый домен имеет кристаллографически
эквивалентное ориентационное соотношение решетки с решеткой исходной
фазы.