摘要:<正>面对深空探测、航空航天及超低温工程等领域对材料轻量化、宽温域超弹性与极端温度稳定性的三重需求，日本东北大学研究团队基于Ti-Al-Cr体系热力学设计，开发出成分为Ti-20Al-4.75Cr（原子分数，%）的新型形状记忆合金。通过电弧熔炼、热轧，结合多级循环热处理及快速淬火工艺，再经电火花加工，成功制备出具有特定取向的厘米级单晶Ti-20Al-4.75Cr合金试样。经测试，该合金展现出优异的综合性能，其密度低至4.36 g/cm3，室温临界应力达800 MPa，比强度高达185×103N·m/kg。此外，Ti-20Al-4.75Cr合金还具备出色的超弹性，可恢复应变达7.3%，与商用镍钛合金相当。其性能核心突破在于实现了4.2～400 K的超宽温域完全超弹性恢复，操作温窗跨度为396 K，达到传统镍钛合金的5倍。
