بررسی تحولات فازی و پاسخ آلیاژ حافظه دار NiTi تحت عملیات ترمومکانیکی

در این پژوهش، دگرگونی مارتنزیتی و پاسخ آلیاژ حافظه دار NiTi تحت عملیات ترمومکانیکی مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور بررسی تغییر فاز و مقایسه ی پاسخ ماده، عملیات حرارتی در دماهای °C 600 - 350 و کوئنچ در آب، به منظور تهیه چند نمونه با مشخصات مختلف تحول، آماده گردید. دماهای استحاله، با استفاده از روش کالری متری (DSC) اندازه گیری شد. پس از آن، برای تعیین تنشی که در آن تحول رخ می دهد، آزمایش کشش در دمای اتاق و در دو دمای بالاتر از Af انجام گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با افزایش دما و یا زمان عملیات حرارتی، دمای شروع استحاله مارتنزیتی افزایش و دمای شروع و پایان تحول فاز R کاهش می یابد؛ به طوری که در دماهای بالاتر فاز R ناپدید می شود. در دمای اتاق تنشی که در آن جهت گیری مجدد مارتنزیتی صورت می گیرد، برای نمونه های مختلف یکسان بوده و ظاهرا در دماها و زمان های بیشتر عملیات حرارتی تغییر نمی کند. اما در نمونه هایی که در آنها تحول مارتنزیتی رخ می دهد، تشکیل مارتنزیت ناشی از تنش از فاز R تحت تنش های متفاوت اتفاق می افتد. این نمونه ها در دمای بالا رفتار سوپرالاستیک نشان می دهند. در حالی که در نمونه هایی که در 550 درجه و بالاتر عملیات حرارتی شده اند چنین رفتاری دیده نمی شود. بنابراین با تغییر هدفمند شرایط می توان پاسخی متفاوت و متناسب با کاربرد آلیاژ دریافت نمود. این مهم در طراحی محصولات ساخته شده از آلیاژهای حافظه دار مثل محرکه ها بسیار اهمیت دارد.