Cu bazlı şekil hafızalı metallerin üretimindeki alaşım miktarlarının faz dönüşüm sıcaklıklarına etkisi ve karakterizasyonu

Üretimi zor ve oldukça yüksek maliyetli NiTi esaslı şekil hafızalı alaşımlara alternatif olan bakır bazlı şekil hafızalı alaşımlar gün geçtikçe daha da çok ilerleme kaydetmektedir. Bakır bazlı şekil hafızalı alaşımlar genel olarak Cu-Al ikili alaşım olarak kullanılmaktadır. Fakat fazın stabilizasyonunu sağlamak ve fiziksel özelliklerini geliştirmek amaçlı Zn, Ni, Be ve Mn gibi üçüncü bir alaşımlama elementi de kullanılmaktır. Şekil hafızalı alaşımlarda kimyasal kompozisyondaki çok az derecede değişiklik ve ısıl işlem farklılıkları; dönüşüm sıcaklığını, kristal yapısını, morfolojisini ve mekanik özelliklerini ciddi derecede etkilemektedir. Bu çalışmada daha avantajlı özelliklere sahip olması nedeniyle üçüncü alaşımlama elementi olarak Mn kullanılmış ve kullanılan element oranlarının faz dönüşüm sıcaklıklarına olan etkilerini incelemek amaçlanmıştır. Deneyler iki aşamalı olarak yapılmıştır. Birinci aşama deneyleri, argon ortamında ark fırınında üretilen CuAlMn alaşımlarının homojenizasyon sonrası yaşlandırmadaki sıcaklık ile süre parametrelerinin seçilmesi amaçlı yapılmıştır. Elde edilen ideal yaşlandırma parametreleri ikinci aşama olan dönüşüm sıcaklıklarının karakterizasyon deneylerinde üretilen numunelerin homojenizyondan sonraki yaşlandırma işleminde kullanılmıştır. Birinci aşamada kullanılan üretim metotları ile üretilen numunelerin ısıl işlemleri tamamlandıktan sonra diferansiyel taramalı kalorimetre cihazı ile martenzit faz dönüşüm sıcaklıkları belirlenmiştir. Daha sonra numunelerin kristal yapılarını belirlemekte kullanılan düzlem yansımaları, X-ışını toz difraktometresi cihazı ile tespit edilmiştir. Numunelerin yüzey morfolojisi bilgileri ise taramalı elektron mikroskobu ile kontrol edilerek yüzey mikro yapı resimleri elde edilmiştir. Numunelerin dönüşüm sıcaklıklarının her bir değeri olan martenzit başlangıç, martenzit bitiş, östenit başlangıç ve östenit bitiş sıcaklıklarının elementlere göre olan değişimini gösteren grafikler oluşturulmuştur. Bu grafikler vasıtası ile alaşımlama elementlerinin kimyasal oranlarının dönüşüm sıcaklıklarına olan etkisi incelenmiştir.