摘要：基于形状记忆合金的弹热制冷技术具有高效、节能、环保等显著优势，被认为是传统蒸气压缩制冷技术的理想替代方案。在所有弹热材料中，NiTi基形状记忆合金因其优异的力学性能和弹热效应，成为最具研究价值和应用潜力的弹热材料。然而，NiTi基合金仍面临一些挑战，例如应力滞后较大、相变应力较高以及循环稳定性较差等，阻碍了其应用。本文综述了NiTi基合金的弹热效应机理及表征方法，总结了通过热机械处理、合金元素添加、增材制造、应变玻璃等方法提高NiTi基合金弹热效应的研究，同时，还介绍了基于NiTi合金的弹热制冷装置或原型机。最后，本文展望了未来的研究方向：通过掺杂元素、微观结构调控、引入应变玻璃转变和晶体学相容性调节，进一步研究提高材料疲劳寿命、循环稳定性以及弹热效应；开发新型驱动力小且弹热效应大的NiTi基合金或其他合金；通过结构优化设计，提高换热效率；设计新型高制冷效率、高疲劳寿命以及高工作场景适应性的弹热制冷装置，拓宽其应用范围。
文章目录
1 弹热效应原理及表征
1.1 弹热效应
1.2 弹热效应的表征方法
2 NiTi基形状记忆合金弹热效应及其优化方法
2.1 热机械处理
2.2 合金元素添加
2.3 增材制造
2.4 应变玻璃
2.5 其他影响因素
3 NiTi基形状记忆合金弹热制冷装置
3.1 基于丝材和板材的弹热制冷装置
3.2 基于管材的弹热制冷装置
3.3 基于薄膜和箔材制冷装置
4 结语与展望
