Elastic properties of B19’ structure of NiTi alloy under uniaxial and hydrostatic loading from first principles

Abstract

The uniaxial and hydrostatic deformations of martensitic structure B19’ of NiTi shape memory alloy are studied using first-principles calculations. The bulk and Young’s moduli and the theoretical strength under uniaxial tension and hydrostatic loading are computed from crystal response to applied deformations. The behavior of angle β of the B 19’ structure was investigated along the whole deformation path. The computed values of Young’s moduli are compared with available experimental results. The results obtained complement and extend the already known characteristics of NiTi alloy.

Проведено исследование одноосной и гидростатической деформаций мартенситной структуры B19’ сплава с памятью формы NiTi по методу расчетов ab initio. Величины объемного модуля упругости, модуля Юнга и теоретической прочности при одноосном растяжении и гидростатическом нагружении рассчитаны по реакции кристалла на приложенные деформации. Изучен характер изменения угла β структуры B19’ по всей траектории деформации. Выполнено сопоставление расчетных значений модуля Юнга с имеющимися экспериментальными результатами. Полученная информация дополняет и расширяет уже известные данные о характеристиках сплава NiTi.