CuAlNi şekil hafızalı alaşımının yaşlanma olayı üzerine basınç etkisinin incelenmesi

Şekil hafızalı alaşımlar (ŞHA), iki kristal yapı olan austenit ve martensit faz arasında dönüşüm yaparak çalışan akıllı malzemelerdir. Bu fazlar malzemenin sıcaklığı ve iç gerilimleri tarafından belirlenir. ŞHA'lar plastik deformasyon sonrası uygulanan ısıl işlem ile deformasyon öncesi şekil ve boyutlarına geri dönebilmektedir. Şekil hafızalı alaşımlar, tek yönlü ve iki yönlü şekil hafıza etkisi, süperelastiklik ve suni elastik etkilere dayalı fonksiyonel davranışı olan, austenit fazı ve martensit fazı arasındaki difüzyonsuz dönüşüm olarak da isimlendirilen martensitik dönüşüm ile ilgilidir. Cu-bazlı şekil hafızalı alaşımların maliyetinin ucuz olmasından dolayı hem araştırmacıların ilgi odağı olmuş hem de teknolojik açıdan ilgi görmüştür. Bu çalışmada Cu-13.5Al-4Ni (% ağırlıkça) şekil hafızalı alışımı kullanılmıştır. Alaşım numuneleri 558 Mpa sabit basınç altında farklı sürelerde (0; 5 dak; 15 dak; 30 dak; 45 dak; 60 dak.) ve farklı basınçlarda (0, 186 MPa, 372 MPa, 558 MPa, 745 MPa, 930 MPa) eşit sürelerle yaşlandırılmıştır. Yaşlandırılmış Cu-13Al-4Ni şekil hafızalı alaşım numunelerinin dönüşüm sıcaklıklarını ve termodinamik parametrelerini belirlemek için diferansiyel tarama kalorimetresi (DSC) kullanıldı. Yaşlandırılmış numunelerin mikroyapısal incelemeleri X-ışını difraksiyonu (EDX), optik mikroskop gözlemleri ile yapıldı ve mikro sertlik ölçümleri alındı. Ayrıca mikroyapısal incelemelerde, taramalı elektro mikroskopu (SEM) ve enerji dağılımlı taramalı X- ışını kullanılmıştır. Sabit basınç altında farklı sürelerle yaşlandırılmış ve farklı basınçlar altında eşit sürelerle yaşlandırılmış Cu-13Al-4Ni şekil hafızalı alaşım numunelerinin dönüşüm sıcaklıkları ve diğer termodinamik parametrelerinin yanı sıra mikrosertlik, tane boyutu, kristal boyutu gibi yapısal parametrelerinin üzerinde de etkili olduğu gözlemlendi.