1. 研究目的与意义（文献综述）

形状记忆合金是一种具有形状记忆效应（ shape memory effect ，简称 sme ）、超弹性（ superelasticity ，简称 se ）和髙阻尼性的智能型功能材料，它集感知与驱动功能于一体，可以制成传感器、探测器、阻尼器件、能量转换器以及智能微型装置等，在电子通信、医疗卫生、机械制造、航空航天、能源化工、土木建筑以及日常生活等众多领域都具有广泛的用途。近年来，随着智能材料、智能机构研究的兴起，把形状记忆合金的应用推向了更加广泛的领域，特别是当做阻尼吸能方面的应用，成为了近几年的热点。

在目前已得到实际应用的三大形状记忆合金体系（ni-ti基、cu基和fe基合金）中，cu基形状记忆合金，由于具有价格低廉（不到ni-ti合金的1/10）、良好的导电和导热性能、相变温度可调范围广、工作温度较高等优点，已成为除ni-ti合金之外，较具有应用前景的形状记忆合金。新型cu-al-mn形状记忆合金，由于其良好的热稳定性和优良的力学性能，近年来正受到越来越多研究者的关注，成为cu基形状记忆合金的一个研究热点。

cu 基形状记忆合金单晶体表现出优异的形状记忆性能，可以与 ni-ti 合金相媲美。但是，单晶特别是大尺寸单晶的制备困难、成本高，难以大规模应用。而普通多晶组织 cu 基形状记忆合金的变形能力差，使用时常出现晶间脆性断裂的现象且疲劳强度低。此外，普通多晶 cu 基形状记忆合金的冷加工性能差等，使得其薄带、细丝和细小尺寸管材产品的生产难度大且成本高。这些问题都限制了cu 基形状记忆合金的广泛应用，通常只能在较低应变和较少的循环次数条件下使用。

2. 研究的基本内容与方案

2.1主要内容：

根据以上的研究目的和意义，将选择室温下具有良好的超弹性性能的cu-al-mn合金为主要研究对象，内容包括以下：

（1）通过定向凝固技术制备出不同ni含量的柱状晶cu-al-mn形状记忆合金,合金成分为：ni 0-6at.%（等梯度变化），al 17-20 at.%，mn 9 - 11 at.%，cu余量（除ni，其余合金含量保持不变），并对合金的组织结构、成分和相变温度进行表征。

3. 研究计划与安排

（1）第1-2周查阅国内外文献并翻译英文文献，了解形状记忆合金超弹性和组织结构性能分析的相关知识，完成开题报告；

（2）第3-4周学习与研究内容相关的理论知识和试验方法，开始进行理论分析、试样准备和预实验分析；

（3）第5-9周完成相关实验分析相关内容；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 刘记立. 柱状晶组织cu_(71)al_(18)mn_(11)形状记忆合金的性能及制备加工基础研究[d]. 北京科技大学, 2016.

[2] 黄海友, 王伟丽, 刘记立,等. 高性能cu基形状记忆合金组织设计研究进展[j]. 中国材料进展, 2016, 35(11):835-842.

[3]舟久保，熙康．形状记忆合金[m]．北京：机械工业出舨牡,1992．