梯度晶粒NiTi弹热合金

宽温域强弹热

核心细晶拓宽制冷温区，表面粗晶增强弹热响应，突破弹热材料制冷能力与工作温区此消彼长的矛盾。

Chen, Junyu · Wang, Wenqiang · Zhang, Qi · 雷丽萍 · Ramamurty, Upradrasta · 方刚

Scripta Materialia 2024

技术优势

温区拓宽

核心细晶降低全局马氏体自催化形核能力并提高强度，使得弹热效应在更宽温度范围内保持。

温变增大

表面附近粗晶协调层间变形，改善绝热温变 |ΔTad|。

效率提升

梯度结构同时提升绝热温变和制冷效率，优于粗晶与轧制态NiTi。

应用场景

• 弹热固态制冷：作为弹热制冷器的核心制冷元件，在更宽温区内提供稳定温变与制冷效率。
• 形状记忆合金驱动：梯度结构在宽温区内保持高应力与马氏体相变协同性，可用于高稳定驱动。
• 宽温域固态制冷：核心细晶拓宽相变温区，使制冷性能在更宽温度范围内保持高效。