Processing and characterization of porous titanium nickel shape memory alloys
Gözenekli titanyum nikel şekil bellekli alaşımların üretimi ve karakterizasyonu
- Tez No: 269404
- Danışmanlar: PROF. DR. BİLGEHAN ÖGEL, PROF. DR. ŞAKİR BOR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 196
Özet
Boşluk yapıcı olarak magnezyum tozunun kullanıldığı yeni bir toz metalurjisi yöntemi uygulanarak %21-81 arasında gözenek içeren TiNi köpükler (Ti-50.4 at. %Ni ve Ti-50.6 at. %Ni) başarıyla üretilmiştir. Çalışma sonucunda, başlangıç alaşım tozlarının içerdiği fazlara bağlı olarak, köpüklerin sadece östenit ya da östenit martensit karışımı fazlardan oluştuğu görülmüştür. Ayrıca, mikroyapı kırılgan ikincil intermetalik, oksit, nitrür ve karbonitrürleri içermemektedir. Magnezyum buharı ikincil fazların olusumunu ve kirlenmeyi önlemekle beraber, oksitlenme nedeniyle anafazın Ni miktarının artması sonucu 1118 °C ötektik reaksiyon ve buna bağlı sıvı faz oluşumundan kaçınmayı sağlayarak yüksek sıcaklıkta sinterleme olanağı sunmaktadır. İki aşamalı sinterleme prosesi ile (numuneyi 1100 °C'de 30 dakika tutma ve hemen akabinde 1118 °C'den daha yüksek sıcaklıklarda sinterleme) magnezyum TiNi'nin erime sıcaklığına kadar olan sıcaklıklarda sinterleme işlemine imkan verebilir.Üretilen alaşımlar birbirleriyle bağlantılı (gözenek miktarına bağlı olarak kısmi ya da tam) açık küresel makro gözenekler ve kısmi sinterlemeden kaynaklanan ve hücre duvarlarında yer alan şekilsiz mikro gözenekler sergilemişlerdir. Gözenek miktarı faz dönüşüm sıcaklıklarını etkilemezken deformasyon ve oksitlenmenin dramatik bir biçimde etkili olduğu bulunmuştur. Gözenekli TiNi alaşımları mükemmel süperelastisite ve şekil bellek davranışı göstermiştir. Boşluk yapıcı teknik gözenekli TiNi alaşımları üretimi için gelecek vaat eden bir metod olarak değerlendirilmiştir. Gözenek içeriği, şekli ve bunlara bağlı olarak mekanik özelliklerin kolaylıkla ayarlanabildiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Porous TiNi alloys (Ti-50.4 at. %Ni and Ti-50.6 at. %Ni) with porosities in the range 21%-81% were prepared successfully applying a new powder metallurgy fabrication route in which magnesium was used as space holder resulting in either single austenite phase or a mixture of austenite and martensite phases dictated by the composition of the starting prealloyed powders but entirely free from secondary brittle intermetallics, oxides, nitrides and carbonitrides. Magnesium vapor do not only prevents secondary phase formation and contamination but also provides higher temperature sintering opportunity preventing liquid phase formation at the eutectic temperature, 1118 °C resulting from Ni enrichment due to oxidation. By two step sintering processing (holding the sample at 1100 °C for 30 minutes and subsequently sintering at temperatures higher than the eutectic temperature, 1118 °C) magnesium may allow sintering probably up to the melting point of TiNi.The processed alloys exhibited interconnected (partially or completely depending on porosity content) open macro-pores spherical in shape and irregular micro-pores in the cell walls resulting from incomplete sintering. It has been found that porosity content of the foams have no influence on the phase transformation temperatures while deformation and oxidation are severely influential. Porous TiNi alloys displayed excellent superelasticity and shape memory behavior. Space holder technique seems to be a promising method for production of porous TiNi alloys. Desired porosity level, pore shape and accordingly mechanical properties were found to be easily adjustable.
Benzer Tezler
- Toz metalurjisi yöntemleriyle geliştirilen 9OW7N;3Fe ağır alaşımlarının sıvı faz sinterlemesi süreçleriyle üretilmesi ve karakterizasyonu
Liquid phase sintering processes and characterization of 9OW-7N-3Fe heavy alloys developed by P/M methods
TUNCAY ŞULAN
- Polimer emdirme yöntemi ile titanyum esaslı açık hücreli köpük üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of open cell titanium based foams by polymer replication method
GÖKÇE ÇALIŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
- Seydişehir alüminasında kalıplamayla seramik malzemelerin üretilmesi
Başlık çevirisi yok
TURAN TAMBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR ÖZGEN
- Hidrasyon/dehidrasyon (HDH) yöntemiyle geri dönüştürülen Ti6Al4V talaşından titanyum esaslı kaplama üretimi
Producing of titanium based coating from recycled Ti6Al4V turnings by hydrogenation/dehydrogenation (HDH) technique
DİLARA ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Graphene oxide/calcium titanate composite preparation for humidity sensing by quartz crystal microbalance
Kuvars kristal mikrobalans ile nem tayinine yönelik grafen oksit/kalsiyum titanat kompozitlerin üretimi
ZEYNEP DEMİRTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ