مشخصات این فایل
عنوان: کنترل تخلخل وسوپرالاستیسیته آلیاژهای حافظه دارمتخلخل نایتینول تهیه شده توسط روش فشردن ایزواستاتیک گرم
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 20
این مقاله درمورد کنترل تخلخل وسوپرالاستیسیته آلیاژهای حافظه دارمتخلخل نایتینول تهیه شده توسط روش فشردن ایزواستاتیک گرم می باشد.
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله کنترل تخلخل وسوپرالاستیسیته آلیاژهای حافظه دارمتخلخل نایتینول
2- پروسة آزمایشگاهی :
پودر عنصر تیتانیوم ( اندازة 70-50) با خلوط %99 و پودر نیکل ( اندازه
4-7) با خلوص 99% در این کار استفاده شدند و مخلوط پودرها با ترکیب اسمی تیتانیوم با 50 درصد نیکل توسط انرژی زیاد دورانی آسیابی گلوله ای برای 4 ساعت مخلوط شدند در این زمان مخلوط پودرها به صورت پرس سرد نمونه تر تحت فشار 100 در سیلندری با استفاده از پرس هیدرولیک انجام شد نمونه ها با استفاده از گاز آرگون محافظ در کوره HIP زینتر شدند و فرآیند زینتر معمولی به نمونة‌اصلی برای مقایسة و تطبیق بکار گرفته شد پارامترها و شرایط فرآیند در جدول(1)نشان داده شده است .
(جدول 1)شرایط آزمایشگاهی و پارامتر های قابل استفاده در آلیاژ حافظه دار متخلخل نایتینول
متعاقباً نمونه ها در لولة‌کوره به عنوان عملیات پیر Ageing)) بودند و به دنبال آن محیط کوئینچ آب یخ بود میکروسکوپ الکترونی ( SEM) و طیف نمایی پراش پرتو ایکس ( EDX) و یک پراش سنج می توان خصوصیات ریز ساختاری و ساختار کریستالی و ترکیبی را بدست آورد . دانسیتة نمونه ها توسط اصل ارشمیدس اندازه گیری شد . همچنین آنالیز حرارتی روبشی کالری سنج انتخابی برای دما .....(ادامه دارد)
ارزیابی ریز ساختار :
نمونة XRD مخلوط پودر نایتینول و سه نمونة دیگر در شکل (8 ) نشان داده شده است .
همانطور که مشاهده می شود فاز TiH2 در مخلوط پودر نایتینول به اضافه فاز نیکل و تیتانیم وجود دارد . یکی از دلایل موجود ناخالصی در پودر تیتانیم تولید آن از هیدروژن گیری TiH2 است .
در نمونه (1) و نمونة(2) خصوصیات آن دو نشان می دهد که فازهای اصلی نایتینول (B`19,B1) است.( توضیح در ساختار های کریستالو گرافی) پس Ti2Ni فاز دوم آشکار شده است .
بنابراین تفاوت کمی در فاز ریز ساختار بین این دو نمونه وجود دارد ؛ پس مستلزم این است که فشار گرم و زمان زینترینگ تأثیر روی فاز تشکیل شده ندارد . پس ارزشی ندارد که مقدار اضافی فازنیکل غنی شده ( Ni3Ti) جزء باقیمانده Ti در نمونه 3 آشکار شود .درنمونه 3 دمای زینتر کردن پایین تر از° (k1223) و نمونة(1) و (2) °(k1323) است .
و واکنش زینترینگ در نمونه 3 فعالیتش کمتر می شود در نمونة(1) و (2) دمای زینتر °(k1323) که به وضوح بالاتر از دمای دما اتوکتیک در سیستم آلیاژ دو تایی نایتینول است . فازهای مایع زیادی در طول فرآیند زینتر می تواند کامل انجام شود ، اگر چه فاز مایع در نتیجه تعدادی فاز شبیه Ti2Ni , Ni3Ti در فاز ثانویه و مقدار جزئی از تیتانیم باقی می ماند . .....(ادامه دارد)
تکامل خواص مکانیکی – آزمون فشار:
شکل(11 -الف ) و (11 -ب) منحنی تنش کرنش آلیاژهای حافظه دار متخلخل نایتینول از زمان پیری برای 5 ساعت درk° 723 به ترتیب بعد از زینتر کردن فرآیند HIP است . آزمایش در همان پیش تنش پایه (4%)و در دمای اتاق انجام شد که شکل
(11 - الف ) می توان مشاهده کرد که کرنش بدون بازیابی حدود( 2%) برای نمونة زینتر شده بعد از یک چرخة اولیه است .
(شکل 11) منحنی تنش کرنش آلیاژ حافظه دار متخلخل نایتینول (الف) نمونه CS
(ب) HIP (هردو در دمای k773 برای 5/0 ساعت و محیط کوینچ آب یخ)
در این زمان نمونه در طول چرخة ثانویه با استحکام فشاری حدود Mpa 68دچار پارگی می شود کرنش قابل بازیابی بدون برجستگی مشاهده شد که آن را فوق الاستیسیته موجود می نامند . که این نتیجه مشابه گزارش دیگران برای آلیاژهای حافظه دار متخلخل نایتینول توسط زینتر کردن تهیه شده است . دلیل که تخلخل ها در اطراف محل تنش می باشند اشکال بی قاعدة حفرهاست در طول بارگذاری رفتار این حفره ها شبیه ریزترک ها یا ریزفاق هاست که کرنش تسلیم و تنش های ناشی از تنش متمرکز تحت تنش ناخالصی اسمی برای آلیاژ متراکم نایتینول خیلی پایین است .منحنی تنش کرنش در شکل( 11 –ب) مقداری جزئی سوپر الاستیسیته آلیاژ حافظه دار متخلخل نایتینول که درچرخة اول HIP و سوپر الاستیستة نهایی در چرخة ثانویه و چرخة پس از آن را نشان می دهد کرنش غیر قابل بازیابی فقط حدود% 3/0 است که حتی بدون بارگذاری تحت کرنش بالای تغییر شکل (کرنش %4 ) است ، که این ناشی از لغزش در طول تغییر شکل قبلی است . تشکیل تنش های داخلی به واسطة متوقف کردن استحالة مارتنزیتی است . بنابراین سوپرالاستیسیته نهایی با نمونة متخلخل حاضر در دمای اتاق بعد از چرخة اول حاصل می شود که در آلیاژ حافظه دار متخلخل نایتینول می بایست کپسول آزاد HIP با چقرمگی بالا و استحکام فشاری بالا ( بیش از Mpa250) تأیید شود . علاوه بر این یک ورق مسطح که تنش حدودMpa) 150) دارد خصوصیت سوپرالاستیک آلیاژ حافظه دار نایتینول را دارد این نتایج شامل آلیاژهای حافظه دار متخلخل نایتینول که توسط زینتر تهیه شده‌اند نیز می‌باشد همچنین این نتیجه برای اشکال با قاعدة (تقریباً دایره ) و حفره های با اندازة توزیع .....(ادامه دارد)
بخشی از فهرست مطالب مقاله کنترل تخلخل وسوپرالاستیسیته آلیاژهای حافظه دارمتخلخل نایتینول
چکیده :
مقدمه :
2- پروسة آزمایشگاهی :
3- بحث و نتایج
مرفولوژی و توزیع حفره ها :
ارزیابی ریز ساختار :
- آنالیزC DS:
تکامل خواص مکانیکی – آزمون فشار:
نتیجه گیری :
منابع ومآخذ :
مقاله کنترل تخلخل وسوپرالاستیسیته آلیاژهای حافظه دارمتخلخل نایتینول
