استحاله های مارتنزیتی چند مرحله ای در تک کریستال آلیاژ Ni51Ti49 با استفاده از آزمایش های DSC

نویسنده

Materials Eng., Sahand

چکیده

در تحقیق حاضر استحاله های چند مرحله ای مارتنزیتی در تک کریستال آلیاژ Ni51Ti49 با روش کالریمتری تفرقی روبشی مطالعه شده است. نمونه ای از آلیاژ مذکور پس از عملیات آنیل محلولی تحت پیر سازی در C˚400 به مدت 10 دقیقه تا 50 ساعت قرار گرفت. بلافاصله پس از هر مرحله، عملیات پیرسازی و آزمایش DSC روی نمونه انجام شد. نتایج نشان داد که استحاله مارتنزیتی در زمان های پیرسازی کم (10 تا 45 دقیقه) در دو مرحله، متوسط در 75 تا 240دقیقه و زیاد در سه مرحله، به مدت بیش از 8 ساعت انجام می شود. در واقع تک کریستال ها مانند پلی کریستال های آلیاژ NiTi در رابطه با استحالة چند مرحله ای مارتنزیتی مورد تحقیق به وسیلة DSC بر اثر زمان پیرسازی، رفتار 2-3-2 از خود نشان می دهند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

DSC Studies of Multi Step Martensitic Transformations in a Single Crystal of Ni51Ti49 Alloy

چکیده [English]

In the present work multi step martensitic transformations of Ni51Ti49 single crystal has been investigated by differential scanning calorimetric (DSC). The sample with the mass of 77 mg after solution annealing treatment was aged at 400˚C for different aging times between 10 minutes and 50 hours. DSC experiments have been performed on the sample after each aging treatment. Results show that for low aging times (10 to 45 minutes) martensitic transformations occur in two steps, for middle aging times (75 minutes to 4 hours) in three steps and higher aging times (more than 8 hours) martensitic transformations occur in two steps again. Indeed, the multi step martensitic transformations in single crystals of NiTi alloys indicate 2-3-2 behavior in DSC curves with aging times like polycrystals. In the present investigation proposed mechanism related to the multi step martensitic transformation in single crystals and polycrystals such as heterogeneity of composition in both microscopic and macroscopic scale and existence of stress fields around the Ni4Ti3 particles have been discussed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Niti Shape Memory Alloys
  • Multi Step Martensitic Transformations
  • Differential Scanning Calorimetry (DSC)
  • Niti Single Crystal
  • Aging Treatment
  • Ni4Ti3 Precipitation