东北大学《Acta Materialia》：大幅增强弹性热循环效应

背景：基于Ni-Mn-Ti的形状记忆合金因其一阶应力诱导马氏体转变产生的显著弹性热效应，被视为固态制冷的有前景材料，但多晶合金的脆性限制了其循环寿命。研究目的：本研究旨在通过调控定向凝固Ni37.5Co12.5Mn34Ti16合金的固溶处理温度，引入η-Ni3Ti沉淀相，以增强材料的机械性能和弹性热循环稳定性。结论：提高固溶温度可减少成分偏析并调控η-Ni3Ti沉淀相的析出与溶解。在1223 K处理的样品表现出最大绝热温变-17.7 K。特别地，1123 K处理的样品在超过32万次机械循环后仍能保持|ΔT广告| > 4.1 K的冷却能力，循环寿命比无沉淀样品高出一个数量级，证明通过固溶处理引入η-Ni3Ti沉淀是提升Ni-Mn-Ti基合金弹性热循环稳定性的有效策略。