梯度孔隙率多孔NiTi形状记忆合金制备及其梯度相变和超弹性行为

本项目拟采用组合的新型冷压坯方法结合无封装热等静压梯级烧结工艺实现梯度孔隙率多孔NiTi形状记忆合金的成功制备，并形成基本的材料优化制备理论及获得关键工艺技术；拟采用实验、理论分析和数值模拟相结合的方法研究梯度孔隙率条件下多孔NiTi形状记忆合金中的梯度相变和形状记忆效应以及梯度超弹性和梯度力学行为，全面认识微孔结构对NiTi形状记忆合金相变、超弹性和内耗影响的物理本质特性，掌握多孔材料结构因素（孔隙尺度、分布形态和孔隙率）对相变特征和相变条件、相组成、超弹性极限及内耗值等影响的基本规律；揭示多孔NiTi形状记忆合金在微孔结构、相变和超弹性变形等耦合条件下的力学行为和材料失效机理，建立该材料的关键力学性能，如功能疲劳和结构疲劳特性、材料的完整性和可靠性等的评价体系，为多孔NiTi形状记忆合金在生物医学工程领域中人体髋关节全置换和骨修复以及智能结构和器件等领域的应用提供理论指导。