2.1.3 熱彈性馬氏體相變晶體學(xué)特征

大多數(shù)產(chǎn)生熱彈性馬氏體相變的合金形成有序點陣, 如果忽略有序結(jié)構(gòu)性, 則幾乎所有的合金都具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)(BCC)。雖然不形成有序點陣, 但仍產(chǎn)生熱彈性馬氏體相變的In-Ti、 Fe-Pd和Mn-Cu合金比較特殊, 其母相為面心立方晶體結(jié)構(gòu)(FCC)。而且, 有序點陣合金Fe-Pt合金的母相也是面心立方晶體結(jié)構(gòu)。但是, 除這四個合金外, 所有產(chǎn)生熱彈性馬氏體相變的形狀記憶合金的母相, 基本上都是體心立方晶體結(jié)構(gòu)的有序點陣合金, 是一種分屬于β相類的合金。

因此, 下面主要敘述β相類合金中母相和馬氏體相的晶體結(jié)構(gòu)特征。無論合金種類如何, 凡是組成比約50:50的CsCl型有序化結(jié)構(gòu)的β相用β2表示, 而組成比約75:25的Fe3Al型有序化結(jié)構(gòu)的β相用β1表示[5]。由β2和β1得到的馬氏體相分別用β′2和β′1表示, 并且根據(jù)馬氏體相晶體結(jié)構(gòu)的不同分別以γ′2或α′2、 γ′1或α′1表示。但是, 有些研究者對這種晶體結(jié)構(gòu)不作符號區(qū)別。

圖2-4和圖2-5所示分別表示CsCl(B2)型β2母相和Fe3Al(DO3) 型β1母相的晶體結(jié)構(gòu)。圖(a)表示它們的三維結(jié)構(gòu), 圖(b)表示(110)面內(nèi)的原子排列, 而圖(c)表示上底面或下底面內(nèi)的原子排列。因此, 圖(a)所示的立方晶體結(jié)構(gòu)可以看作是由圖(b)和圖(c)所示的原子面相互重疊而成的。

圖2-4 CsCl(B2)型有序點陣(β2母相)晶體結(jié)構(gòu)

圖2-5 Fe3Al(DO3)型有序點陣(β1母相)晶體結(jié)構(gòu)