题目：拉应力作用下Ti-Nb-Ta-Zr-O合金组织演变的原位观察与分析

由于橡胶金属具有低弹性模量、超高强度、超塑性、恒弹性等多种优良性能，引起了广泛关注，在航空航天等领域具有广阔的应用前景。本文采用真空电弧熔炼的方法制备Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-xO合金（x=0、1、2 at.%，其合金分别记为0O、1O、2O合金），并对其进行轧制变形处理。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜(TEM) 研究了氧含量和冷轧变形量对Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-xO合金的微观组织和性能的影响以及拉应力作用下的组织演变过程，另外通过极化曲线和浸泡实验研究氧含量对合金耐腐蚀性能的影响。研究表明，（1）冷轧变形可以诱发马氏体相变，在1O、2O 合金中，随着轧制变形量的增大，马氏体形态由位错缠结变成板条。（2）氧元素影响Ti-Zr-Nb-Ta合金的塑性变形机制，冷轧过程中，0O合金存在变形孪晶，而1O合金和2O合金不出现变形孪晶。（3）TEM拉伸过程中，样品中发生晶粒旋转及扭曲，扭曲涉及的范围超过2nm。裂纹前端受力形成非晶区域并逐渐扩展成“”形状，裂纹的扩展沿β相的密排面 晶面进行。（4）拉伸实验结果表明，0O合金和1O合金塑性好于2O合金，而合金的抗拉强度1O合金＞0O合金＞2O合金。说明增加氧含量会降低Ti-Zr-Nb-Ta合金的塑性，但在一定范围内增加氧含量可以提高材料的抗拉强度，但超过一定范围，将降低抗拉强度。断口分析表明0O合金和1O合金为韧性断裂，2O合金为脆性断裂。（5）耐腐蚀性能研究表明，氧含量可以提高合金的耐腐蚀性，合金耐腐蚀性从大到小的顺序2O合金＞1O合金＞0O合金。