Nitinol alaşımının farklı yaşlandırma sıcaklıklarında faz dönüşüm kinetiklerinin incelenmesi

Nitinol alaşımı; Ni ve Ti elementlerinin eşit veya %49-51 atomik oranlar arasında olduğu ikili alaşım sistemi olup intermetalik bileşiktir. Bu alaşımın en önemli özelliği şekil hatırlama etkisi ve süperelastik özelliği sergilemesi olayıdır. Alaşım bu özelliklerini sıcaklık etkisi ile mikroyapılarında gerçekleşen martensitik faz dönüşümleri sayesinde gerçekleştirmektedir. Alaşım bu özelliklerine ilaveten korozyon direnci ve biyouyumluluk özelliği de sergilemektedir. Alaşımın sıcaklık etkisi ile gerçekleşen faz dönüşüm özellikleri kendisini oluşturan bileşenlerden Ni oranı ile büyük miktarda etkilenmektedir. Ayrıca ısıl-işlem veya yaşlandırma ile de alaşım içerisinde oluşan intermetalik fazlar ana fazın bileşenlerini değiştirebilmekte ve dolayısıyla faz dönüşüm özelliklerini de değiştirebilmektedir. Nitinol alaşımı özellikle tıp dünyasında ve birçok sanayi sektöründe kullanılmaktadır. Kullanım yerlerine göre alaşımın oranlarının ve termal geçmişinin iyi belirlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla, atomik olarak Ni-49.8Ti elementlerinden oluşan Nitinol alaşım numuneleri 1000 °C'de ısıl işlem fırınında 30 dakika bekletilerek soğuk suya atılmıştır. Daha sonrasında numuneler ısıl işlem fırınında farklı sıcaklıklarda (500 °C, 600 °C,700 °C) bekletilmiş ve akabininde farklı soğutma hızlarıyla (0,2 °C/dk, 0,5 °C/dk, 1 °C/dk) oda sıcaklığına soğutulmuştur. Böylece Nitinol alaşımının farklı yaşlandırma sıcaklıklarından sonra mikroyapıları, faz dönüşüm kinetikleri ve şekil hatırlama özellikleri incelenmeye çalışılmıştır.