鉄系形状記憶合金
鉄系形状記憶合金(てつけいけいじょうきおくごうきん)とは、鉄を主成分とする形状記憶合金(SMA)である。鉄系形状記憶合金にはいくつかの種類があり、一般に有名な組成は、鉄(Fe)、マンガン(Mn)、ケイ素(Si)系と、鉄、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)系のものが挙げられる。
Fe-Mn-Si 基形状記憶合金の形状記憶効果は、Ni-Ti 系のそれとは異なり、Ms 以上 Md 以下の温度範囲にて生じる応力誘起イプシロンマルテンサイト変態(fcc→hcp)に起因する。本 SMA において SME を向上させるためには、トレーニング処理と呼ばれる引張、加熱のサイクルを繰り返すか、もしくは NbC または VN などを添加する方法が考案されている。この種の形状記憶効果発現には種種の要因が混在しており、Neel 点、Ms 点、Md 点、積層欠陥エネルギー、SRO、bcc 相生成の抑制など、これら全ての要因を満たす必要があると考えられる。上記条件のもと組成設計をされた結果が Fe-32Mn-6Si であり、Mn は Ms 点を下げ、bcc 相を抑制し、Neel 点を上昇させる役割を、一方、Si は Neel 点の下降、SRO、積層欠陥エネルギーの減少の役割をそれぞれ有している。