JPS60162759A - 形状記憶素子の製造方法 - Google Patents
形状記憶素子の製造方法Info
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- JPS60162759A JPS60162759A JP1608584A JP1608584A JPS60162759A JP S60162759 A JPS60162759 A JP S60162759A JP 1608584 A JP1608584 A JP 1608584A JP 1608584 A JP1608584 A JP 1608584A JP S60162759 A JPS60162759 A JP S60162759A
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- transformation
- memory element
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はＴ ｉ Ｎｉ系形状記憶素子の製造方法に関し
。
。
特に時効処理に関するものである。
金属間化合物Ｔ１Ｎｉは熱弾性型マルテンサイト変態の
逆変態に付随して顕著な形状記憶効果（Ｓｈａｐｅ−Ｍ
ｅｍｏｒｙ−Ｅｆｆｅｃｔ以下ＳＭＥ以下８ナＥ。）を
示すことが知られている（「金属Ｊ １９６６年２月１
３日号Ｐ、Ｐ ４４〜４８）。
逆変態に付随して顕著な形状記憶効果（Ｓｈａｐｅ−Ｍ
ｅｍｏｒｙ−Ｅｆｆｅｃｔ以下ＳＭＥ以下８ナＥ。）を
示すことが知られている（「金属Ｊ １９６６年２月１
３日号Ｐ、Ｐ ４４〜４８）。
また第３元素を添加したＴｉＮ１Ｘについても顕著な８
ＭＢを示すことが知られている。
ＭＢを示すことが知られている。
ＴｉＮ１Ｆｅ 、 ＴｉＮ１Ｃｕ 、 ＴｉＮ１Ｖ 、
ＴｉＮ１Ｚｒはそれぞれ特開昭４７−２１０２．％開
昭５３−２８５１８ 。
ＴｉＮ１Ｚｒはそれぞれ特開昭４７−２１０２．％開
昭５３−２８５１８ 。
特開昭５３−１４９７３２に示されている。
またＴ１Ｎｉに３α遷移金属（Ｖ 、 Ｃｒ ｒ Ｍｎ
ｒ Ｚｒ ）を添加した研究報告は東北大学選研粟報
２８（１９７２）２０９〜２１９に記載されている。
ｒ Ｚｒ ）を添加した研究報告は東北大学選研粟報
２８（１９７２）２０９〜２１９に記載されている。
一般にＮｉ ５０．３原子・ぐ−セントを越えたＮｉ過
剰側Ｔ１Ｎｉ化合物に時効を施すとｒ Ｎｔ過剰の析出
物（例えばＴｉＮ１５）の形成にともない中間相変態を
示すようになシ変態温度は均一化処理（単相化処理）に
比べて高くなる傾向を示す。
剰側Ｔ１Ｎｉ化合物に時効を施すとｒ Ｎｔ過剰の析出
物（例えばＴｉＮ１５）の形成にともない中間相変態を
示すようになシ変態温度は均一化処理（単相化処理）に
比べて高くなる傾向を示す。
本発明者らはＮｉ過剰側Ｔ１Ｎｉ素子に拘束時効処理を
施すことによジ可逆性素子を得る方法を見出している。
施すことによジ可逆性素子を得る方法を見出している。
（特願昭５７−３１６０５）。
本発明は時効処理によって中間相＆ｆｌを示すとともに
変態温度を上昇した形状記憶素子を提供することを目的
とする。
変態温度を上昇した形状記憶素子を提供することを目的
とする。
Ｎｉ４９〜５２ａｔ％、残Ｔｉよりなる金属間化合物の
ＴｉとＮｉの少なくとも一方をＢｅで０．１〜５ ａｔ
チ置換した合金を６００℃以下の温度で時効熱処理を施
すことにより、該素子の変態温度を上昇させることを特
徴とするものである。
ＴｉとＮｉの少なくとも一方をＢｅで０．１〜５ ａｔ
チ置換した合金を６００℃以下の温度で時効熱処理を施
すことにより、該素子の変態温度を上昇させることを特
徴とするものである。
なおｒ Ｂｅによる置換量は好ましくは２ａｔ％以下が
良い。
良い。
本発明によるＴ１Ｎｉ Ｂｅ合金は、従来のＶやＦｅを
添加した場合と同様に均一化処理した場合の変態温度は
Ｂｅの添加量とともに低下の傾向を示すが。
添加した場合と同様に均一化処理した場合の変態温度は
Ｂｅの添加量とともに低下の傾向を示すが。
６００℃での時効処理によってＴ１Ｎｉ素子に比べ２０
〜３０℃高い変態温度が得られる。このことは可逆素子
の変態温度を高く設定可能である利点を有する。
〜３０℃高い変態温度が得られる。このことは可逆素子
の変態温度を高く設定可能である利点を有する。
以下実施例に基き説明する。
スポンデＴｉ （純度９９．９％）ＩＩＩ解Ｎｉ（純度
９９．９．チ）およびＢｅ合金（３ｗｔ％Ｂｅ残部Ｎｉ
）を用いてＴ１Ｎｉ２元系素子のＴｉをＢｅで置換す
る添加系で表−１に示す組成のＴｉＮ１Ｂｅ素子を高周
波誘導溶解によって得た。その後、得られた素子は熱間
・冷間加工を行い、素子の加工性を調べると同時に特性
評価試料とされた。また加工が困難な素子については切
削加工によシ評価試料を得た。各素子の変態温度は示差
走査熱量計によってめられた。その結果を表−１に示し
ている。
９９．９．チ）およびＢｅ合金（３ｗｔ％Ｂｅ残部Ｎｉ
）を用いてＴ１Ｎｉ２元系素子のＴｉをＢｅで置換す
る添加系で表−１に示す組成のＴｉＮ１Ｂｅ素子を高周
波誘導溶解によって得た。その後、得られた素子は熱間
・冷間加工を行い、素子の加工性を調べると同時に特性
評価試料とされた。また加工が困難な素子については切
削加工によシ評価試料を得た。各素子の変態温度は示差
走査熱量計によってめられた。その結果を表−１に示し
ている。
素子の熱間加工は７００〜９００℃で行われ。
冷間加工は７００〜８００℃で焼鈍後行われた。
Ｂｅ添加２原子・母−セントまではＴ１Ｎｉ素子同様の
加工性を示すがそれ以上の添加素子は加工性を悪くし、
５原子ツク−セントでは加工は困難となる。このため２
％以上の素子では切削加工法等の機械加工が必要と思わ
れる。
加工性を示すがそれ以上の添加素子は加工性を悪くし、
５原子ツク−セントでは加工は困難となる。このため２
％以上の素子では切削加工法等の機械加工が必要と思わ
れる。
変態温度は７００〜８００℃均一化処理材についてめら
れたが＃Ｔ１５Ｇ−χＮｉ５０ Ｂｅｘ素子では顕著な
変態温度の低下傾向を示しているが、他の素子は全て一
１００℃以下に変態温度が存在するものと思われ、示差
走査熱量計では測定不能であり。
れたが＃Ｔ１５Ｇ−χＮｉ５０ Ｂｅｘ素子では顕著な
変態温度の低下傾向を示しているが、他の素子は全て一
１００℃以下に変態温度が存在するものと思われ、示差
走査熱量計では測定不能であり。
Ｂｅ添加による影響は調べられなかった。
表−１
※ 変態温度で−は
−１００℃以下を表わしている。
以−１ζ強日
表−２には表−１に示された素子の一部を５００℃で４
０時間時効処理を行った試料の変態温度を示している。
０時間時効処理を行った試料の変態温度を示している。
表−２
ＴｉＮｉＢｅ素子は概してＴ１Ｎｉ素子に比べ時効の影
響をうけ難いことを本発明者は研究の結果見出した。す
なわちＴｉ ４６Ｎｉ ５２ｎｅ２素子は５００℃での
３時間、および４０時間処理では中間相変態開始温度（
Ｍ８′点）、逆変態開始温度（Ａｓ点）はそれぞれＭｓ
’＝３３℃１Ａｌｌ＝４℃（５００℃×３時間）。
響をうけ難いことを本発明者は研究の結果見出した。す
なわちＴｉ ４６Ｎｉ ５２ｎｅ２素子は５００℃での
３時間、および４０時間処理では中間相変態開始温度（
Ｍ８′点）、逆変態開始温度（Ａｓ点）はそれぞれＭｓ
’＝３３℃１Ａｌｌ＝４℃（５００℃×３時間）。
Ｍｓ’＝ ５３℃、 Ａｓ ＝ ５８℃（５００℃×４
０時間）であるのに対し、 Ｔｉ ４ＢＮｔ ５２素子
ではＭｓ’＝ ２０℃。
０時間）であるのに対し、 Ｔｉ ４ＢＮｔ ５２素子
ではＭｓ’＝ ２０℃。
Ａｓ ＝ ２３℃（５００℃×３時間） 、 Ｍｓ’＝
２５℃。
２５℃。
Ａｓ ＝ ２８℃（５００Ｘ４０時間）である。すなわ
ちＴ１Ｎｉ素子は時効時間が少ない状態で安定化するの
に対しＴｉＮ１Ｂｅ素子は安定化には長時間を要するこ
とを意味している。このことは拘束時効による可逆素子
を得易いことを示唆しているものと考えられる。本発明
者らによって得られた方法（特願昭５７−３１６０５）
は析出の安定化を得ない形で拘束時効することにある。
ちＴ１Ｎｉ素子は時効時間が少ない状態で安定化するの
に対しＴｉＮ１Ｂｅ素子は安定化には長時間を要するこ
とを意味している。このことは拘束時効による可逆素子
を得易いことを示唆しているものと考えられる。本発明
者らによって得られた方法（特願昭５７−３１６０５）
は析出の安定化を得ない形で拘束時効することにある。
まだ時効による変態温度のシフトは極めて顕著であり１
表−２に示すようにＴ１Ｎｉ素子に比べＭｓ’点、Ａｓ
点それぞれ２０〜３０℃高くなる。このことは前記析出
の安定化に長時間を要すこと同様に高い変態温度を有す
る可逆素子をめ得ることを示唆していると考えられる。
表−２に示すようにＴ１Ｎｉ素子に比べＭｓ’点、Ａｓ
点それぞれ２０〜３０℃高くなる。このことは前記析出
の安定化に長時間を要すこと同様に高い変態温度を有す
る可逆素子をめ得ることを示唆していると考えられる。
第１図にはＴｉ ４ｑ−ｘＮｉ ５１ Ｂｅｘ素子を５
００℃で４００時間時効処理行った試料について変態温
度とＢｅ添加量の関係を示している。図から明らかなよ
うにＢｅ １原子パーセント添加までは顕著な変態温度
上昇が認められるが、その後は緩かな上昇にとどまって
いる。このことより前記加工性と合せて考えるとＢｅ添
加量は望ましくは２原子パーセント以下である。
００℃で４００時間時効処理行った試料について変態温
度とＢｅ添加量の関係を示している。図から明らかなよ
うにＢｅ １原子パーセント添加までは顕著な変態温度
上昇が認められるが、その後は緩かな上昇にとどまって
いる。このことより前記加工性と合せて考えるとＢｅ添
加量は望ましくは２原子パーセント以下である。
第２図にはＴｉ４７．□ Ｎｉ５１１ Ｂｅ２素子を３
００〜６００℃で４００時間時効処理行ったものと、７
００〜８００℃で２時間処理を行ったものについて変態
温度と時効温度の関係を示しているが図から明らかなよ
うに６００℃以上ではＴ１Ｎｉ素子同様に中間相変態は
認められない。また３００℃では一１００℃以上では変
態温度は認められず時効を受け難いことを示している。
００〜６００℃で４００時間時効処理行ったものと、７
００〜８００℃で２時間処理を行ったものについて変態
温度と時効温度の関係を示しているが図から明らかなよ
うに６００℃以上ではＴ１Ｎｉ素子同様に中間相変態は
認められない。また３００℃では一１００℃以上では変
態温度は認められず時効を受け難いことを示している。
このことはＴ１Ｎｉ素子が１５０〜２００℃での使用が
できない（時効をうけ易い。）のに対しＴ１Ｎｉ Ｂｅ
素子が高温（２００℃以上）使用に耐え得る可能性を示
唆しているものと考えられる。
できない（時効をうけ易い。）のに対しＴ１Ｎｉ Ｂｅ
素子が高温（２００℃以上）使用に耐え得る可能性を示
唆しているものと考えられる。
本発明によるＴｉＮ１Ｂｅ素子は従来の゛ｒｉＮｉ累子
同様に温度セン・す゛−，アクチュエータ、ノやイゾ継
土用素子の提供と同時に可逆性菓子の提供が可能である
。
同様に温度セン・す゛−，アクチュエータ、ノやイゾ継
土用素子の提供と同時に可逆性菓子の提供が可能である
。
第１図はＴｉ４９−Ｘ Ｎｉ５１Ｂｅｘ （０＜：ｘ＜
５ ）素子の５００℃で４００時間時効処理行った試料
の変態温度とＢｅ含有量の関係を示すグラフである。 第２図はＴｉ ４７ Ｎｉ ５１ Ｂｅ素子を３００〜
６００℃で４０時間および７００〜８００℃で２時間時
効処理を行った゛試料の変態温度と時効温度の関係を示
すグラフであ−る。 第１図 → Ｂｅ（ａｔＺ）
５ ）素子の５００℃で４００時間時効処理行った試料
の変態温度とＢｅ含有量の関係を示すグラフである。 第２図はＴｉ ４７ Ｎｉ ５１ Ｂｅ素子を３００〜
６００℃で４０時間および７００〜８００℃で２時間時
効処理を行った゛試料の変態温度と時効温度の関係を示
すグラフであ−る。 第１図 → Ｂｅ（ａｔＺ）
Claims (1)
- １、Ｎｉ ４９〜５２ ａｔ％、残Ｔ＋よシなる金属間
化合物のＴｉとＮｉの少なくとも一方を３ｅで０．１〜
５ａｔ％置換した合金を６００℃以下の温度で熱処理を
施すことにより、該素子の変態温度を上昇させることを
特徴とする形状記憶素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1608584A JPS60162759A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 形状記憶素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1608584A JPS60162759A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 形状記憶素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60162759A true JPS60162759A (ja) | 1985-08-24 |
Family
ID=11906698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1608584A Pending JPS60162759A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 形状記憶素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60162759A (ja) |
-
1984
- 1984-02-02 JP JP1608584A patent/JPS60162759A/ja active Pending
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