阻尼合金特点

阻尼合金，能迅速将振动能量转变成热能而迅速衰减的功能材料。1920年前后，FeCr12Ni铁素体不锈钢作为阻尼合金，首次在轮机叶片方面得到应用。

20世纪50年代以来，先后研制出各种类型阻尼合金。按阻尼机理可分为：

①变晶型。锰铜合金和镍钛合金最突出，主要牌号有Sonostone(54Mn–37Cu–4Al–3Fe–2Ni)、Incramite(40%～48%Mn,1.4%～2.25%Al，余量为铜)及Abpopa等，其强度σb为540～700兆帕，延伸率为20%～40%,阻尼指数为20%～40%，但其使用温度一般低于80℃，而且冷热加工性能较差。镍钛合金的σb达800兆帕，延伸率约为60%，阻尼指数为40%。且具有良好的耐磨性和耐蚀性，但加工性较差。

②铁磁性型。其阻尼效果主要依靠磁畴壁在交变应力作用下的不可逆移动，导致磁–机械滞后而损耗能量。主要有铁基和钴镍基两类型，使用温度分别为300℃和500℃以上。前者主要牌号有Silentalloy(Fe–12Cr–3Al)、Trangalloy(Fe–12Cr–1.36Al–0.59Mn)及Gentalloy（Fe–12Cr–3Mo），其σb为400～500兆帕，延伸率为25%以上，阻尼指数大于25%，已用于重型机械的支座和齿轮、真空泵的旋转部件及船舶螺旋桨等。

③位错型。由于在外力作用下位错的不可逆移动。导致合金高阻尼。主要为镁及其合金。

④复相型。含有两相以上的组织。在振动应力作用下，软质第二相与处于弹性行为的基体界面或第二相晶内产生局部塑性变形，导致振动能消耗掉，如铸铁和铝锌合金。⑤复合型。高阻尼的高分子物质与金属板的复合材料。

锰铜高阻尼合金是指以Mn-Cu二元合金为基加入Al、Ni、Fe等合金元素的高阻尼合金 。

铝锌高阻尼合金是指Al-Zn二元合金为基加Ti、Zr、RE等合金元素的高阻尼合金，如ZDA系列 。

其阻尼机制主要是合金经热处理，完成马氏体相变后，马氏体相内部的微孪晶界面及马氏体与母相之间的相界面在振动交变应力作用下产生移动，将振动能转化为热能，从而实现减振降噪效果。

具有阻尼效应的铜合金主要有锰铜合金，属于孪晶型合金材料。其阻尼产生的机理是，合金通过热处理在高温缓冷过程中，因尼耳转变和类马氏体相变而产生大量的高密度孪晶亚结构，在外部应力的作用下，由于显微孪晶界的移动和磁矩的偏转而吸收外部能量，从而使应力松弛，起到较好的减振、降噪效应。 阻尼铜合金国内研制的不多，只有少数的几种合金牌号，美国和英国研制开发较早，合金品种也较多。