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研究生:陳信豪
研究生(外文):CHEN, XIN-HAO
論文名稱:熱機處理對鐵-(17-2x)錳-6矽-5鉻-x鎳-0.3碳-y鈦形狀記憶合金性質之影響
論文名稱(外文):Effects of thermo-mechanical treatment on the properties of Fe-(17-2x)Mn-6Si-5Cr-xNi-0.3C-yTi shape memory alloys
指導教授:林昆明
指導教授(外文):LIN, KUN-MING
口試委員:林新智張立信
口試委員(外文):LIN, HSIN-CHIHCHANG, LI-HSIN
口試日期:2020-06-09
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:材料科學與工程學系
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2020
畢業學年度:108
語文別:中文
論文頁數:196
中文關鍵詞:Fe-Mn-Si基形狀記憶合金形狀記憶效應熱機處理預變形碳化物
外文關鍵詞:Fe-Mn-Si based shape memory alloyshape memory effectthermo-mechanical treatmentprestraincarbidetitanium
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致謝 I
中文摘要 III
Abstract V
總目錄 VII
圖目錄 XI
表目錄 XXIV
第一章 前言 1
第二章 理論基礎與文獻回顧 4
2.1 形狀記憶合金概述 4
2.2 形狀記憶合金的種類與發展背景 5
2.2.1 鈦鎳基形狀記憶合金 5
2.2.2 銅基形狀記憶合金 6
2.2.3 鐵基形狀記憶合金 6
2.3 形狀記憶效應 9
2.3.1 全向記憶效應 10
2.3.2 雙向記憶效應 11
2.3.3 單向記憶效應 12
2.4 鐵基形狀記憶合金之形狀記憶效應基礎原理 13
2.5 鐵基形狀記憶合金之相轉變溫度 19
2.5.1 合金元素 19
2.5.2 冷加工與退火處理 22
2.5.3 外加應力 23
2.6 影響FeMnSi基形狀記憶合金形狀記憶合金之因素 24
2.6.1 添加元素 24
2.6.2 熱循環 29
2.6.3 沃斯成形(ausforming) 29
2.6.4 熱機訓練 30
2.6.5 熱機處理 31
2.6.6 變形條件 32
2.6.7 晶粒細化 32
2.6.8 析出效應 33
2.7 預變形及高溫時效對鐵基形狀記憶合金的影響 36
第三章 實驗方法與流程 38
3.1 合金熔煉與試片製備 39
3.2 熱滾軋 42
3.3 冷滾軋(預變形) 43
3.4 ICP-OES成分分析 44
3.5 金相顯微組織觀察 45
3.6 形狀回復率量測 46
3.7 EPMA成分分析 48
3.8 XRD晶體結構分析 50
3.9 TEM試片製備與分析 51
3.10 硬度量測 55
第四章 結果與討論 57
4.1 合金基本性質 57
4.1.1 ICP-OES成分分析 58
4.1.2 相轉變溫度分析 59
4.1.3 X-ray繞射分析與SEM顯微組織觀察 60
4.2 熱機處理對合金之影響 63
4.2.1 形狀記憶效應量測與顯微組織觀察 63
4.2.1.1 高溫時效與添加Ti對合金之影響 63
4.2.1.2 高溫時效前預變形對合金之影響 72
4.2.2 第二相析出行為分析 105
4.2.2.1 XRD晶體結構分析 105
4.2.2.2 EPMA成分分析 108
4.2.3 硬度量測 115
4.3 高溫時效處理時間對合金之影響 122
4.3.1 形狀記憶效應量測與顯微組織觀察 122
4.3.2 第二相析出行為分析 134
4.3.2.1 XRD晶體結構分析 134
4.3.2.2 EPMA成分分析 139
4.3.2.3 TEM晶體結構分析 144
4.3.3 硬度量測 158
第五章 結論 162
參考文獻 165

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