Микроструктурная Модель Процессов Двойникования И Раздвойникования Мартенситной Фазы В Сплавах С Памятью Формы

Abstract

В статье на примере сплава с памятью формы Cu-Al-Ni обоснован подход к описанию на микроструктурном уровне процессов двойникования и раздвойникования мартенситной фазы. Согласованная двойниковая мартенситная структура описывается уравнением совместности Адамара для деформаций, решение которого позволило определить поверхности, вдоль которых происходит сдвиг, направления и величину скольжения в орторомбической кристаллической ячейке, соответствующей рассматриваемому материалу в мартенситном состоянии, приводящих к появлению и исчезновению двойниковой структуры. Показано, что в сплаве с памятью формы одновременно и неразрывно существуют двойники двух видов: деформационный и структурный. Первый связан с деформацией простого сдвига, возникающей в соответствии с условием совместности Адамара в мартенситной пластине, что приводит к излому этой прямой пластины и возникновению двух элементов, повернутых на определенный угол друг относительно друга, которые и формируют этот двойник. Структурный двойник формируется из двух частей, в каждой из которых орторомбические кристаллические ячейки мартенсита одинаково ориентированы, но одна из осей этих ячеек меняет свое направление на $90^\circ$ при переходе в другую часть двойника. Формирование деформационного двойника инициирует возникновение в среде деформации простого сдвига, а структурного двойника - структурной деформации. Показано, что определенное положение структурного двойника в деформационном приводит к равенству этих деформаций.