CuAl bazlı yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı alaşımların üretimi ve oksidasyon davranışının incelenmesi

Bu çalışmada, Cu88Al12 (% kütlece) şekil hatırlamalı alaşımında, kütlece %2 oranında Bakırdan alınarak bakır yerine aynı oranda krom, Niobium, Titanyum ve hafnium katkılanarak üçlü CuAl bazlı alaşım üretilmiş ve alaşımlar içinde meydana gelen faz değişimleri incelenmiştir. Oda sıcaklığında yapılan x ışınları analizi sonucu, ana numune olan Cu88Al12 alaşımında bakırca zengin α fazına rastlanırken, Cu86Al12Cr2, Cu86Al12Nb2, Cu86Al12Ti2 ve Cu86Al12Hf2 alaşımlarının dördünde de β11 ve γ1ı fazlarına rastlanmıştır. Bu fazlar SEM fotoğraflarında açıkça görülürmüştür. Kimyasal analiz sırasında yapılan haritalama sonucunda, Cu86Al12Cr2, Cu86Al12Nb2, Cu86Al12Ti2 alaşımlarında, katkıdan dolayı katkı yapılan malzemelerden dolayı çökelti fazı oluştuğu açıkça görülür. Katkının Cu88Al12 alaşımında martensit fazı oluşturmada etkili olduğu açıkça görülmektedir. Bu ölçümlere destek olarak, yapılan Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ölçümlerinde, ikili ana alaşımda martensitik faz dönüşümüne rastlanmazken, üçlü alaşımlarda ilk DSC ölçümünde belirgin olarak martensit faz dönüşümü oluşmuştur. Daha sonra üçlü alaşımları DSC içi çevrim uygulandığında hem austenit dönüşüm hem de martensit dönüşüm sıcaklıkları açıkça görülür ve alaşımların hepsinin yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı alaşım gösterdiği söylenir. Ayrıca, CuAl ve ve Cu86Al12-X2 (% kütlece oranda) (X=Cr, Nb, Ti, Hf) şekil hatırlamalı polikristal alaşımlar oksitlenme özellikleri belirlendi. Bu alaşımların geliştirilmesi için yüksek sıcaklıkta en çok 900 oC de ısıl işlem yaptığı bilinmektedir. Bu nedenle çok sık kullanılan bu sıcaklık değerinde, alaşımların sıcaklıkla oksitlenme özelliğini bakılması önemlidir. Alaşımlara TG/DTA (termogravimetrik analiz) cihazı ile oksitlenme işlemi yapılmış ve oksidasyon sabiti değerleri hesaplanmıştır. Oksidasyon sabiti en yüksek olan alaşım Cu86Al12Hf2 alaşımı, en düşük olan alaşımın Cu86Al12Nb2 alaşımı olduğu tespit edildi. Ayrıca SEM-EDX ile yapılan yüzey morfoloji incelemelerinde, Cu88Al12 ve Cu86Al12Ti2 alaşımları dışında diğer alaşımlarda kabuk şeklinde oksit tabaka görülürken, Cu88Al12 ve Cu86Al12Ti2 alaşımlarında topak şeklinde oksit bölgelere rastlanmıştır. Alaşımlarda oksit tabakalarının olduğu x ışınları analizi ile desteklendi. Anahtar Kelimeler: CuAl bazlı,element katkısı, Bakırca Zengin, DSC çevirimi, Yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı(YSŞH), oksitlenme, oksit faz