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Ti-Ni形状记忆合金具有优异的形状记忆效应和超弹性,此外,Ti-Ni形状记忆合金还拥有良好的生物相容性以及阻尼性能。其中,基于SMA高阻尼性能而开发的阻尼器件已经广泛应用于交通、建筑、机械、潜艇等领域,在防振减噪方面起到积极的作用。Ti-Ni形状记忆合金的阻尼内耗值一般在0.05左右,材料工作者仍然继续探索SMA的高阻尼微观机制,从而进一步提高合金的阻尼性能。本文采用TEM透射电镜、SEM扫描电镜、EBSD、差热扫描量热分析（DSC）、X射线衍射分析、动态力学热分析等试验方法,研究了Ti-Ni形状记忆合金丝在热处理过程中的微观结构的演化规律、相应的动态和静态力学性能,进一步分析Ti-Ni合金中相变行为及其微观结构与阻尼性能之间的联系,探讨高阻尼性能产生的微观机制。研究结果表明,通过固溶加时效热处理,Ti49.3Ni50.7合金丝中相变可以调控为一步相变,两步相变或者多步相变。材料在冷拔态时发生B2-R一步相变,固溶态发生B2-B19’一步相变。进一步时效处理能改变相变行为,其中低温（250°C）时效处理使合金发生B2-R-B19’两步相变。高温时效（450°C）引入析出相,导致相变行为变的更加复杂。时效时间较短时,相变路径为三步相变,包括晶界处发生B2-R-B19’两步相变和晶内处发生B2-B19’一步相变。当时效时间延长,由于Ni4Ti3析出物长大并且分布均匀导致相变路径为两支:降温过程发生B2-R-B19’和B2-B19’三步相变而在升温过程相变为B19’-R-B2两步相变。力学性能结果表明,应力-应变曲线一般包括四个阶段:应力诱发相变前的弹性阶段、应力诱发马氏体相变平台、马氏体弹性阶段和卸载阶段。通过不同温度条件下进行拉伸试验,发现拉伸初始阶段的相结构对应力-应变曲线影响显著。材料在高温时为B2结构母相或者R相结构,低温时为B19’结构马氏体相,导致不同的弹性应变、应力值以及应力-应变曲线斜率的不同。拉伸结果还表明材料在拉伸应变为10%时,可恢复应变量可以达到94%。内耗性能测试结果表明,通过低温时效得到“无析出R相”拥有超高阻尼值(Q-1≈0.4),且高阻尼的温度范围接近75°C（-40°C-35°C）。我们的研究表明以下因素是导致材料呈现高阻尼的必要条件:第一是材料中要出现R相,这是由于R相中的孪晶剪切值较小（s=0.0265）,使得孪晶界面极易迁动。第二是避免引入析出物与位错等阻碍孪晶界迁移的位错。此外,适当含量的氢对合金的高阻尼特性也会起到重要的作用。