اثر آلياژسازي مكانيكي و عمليات حرارتي در ساخت آلياژ NiTi به روش سنتز احتراقي

Influence of mechanical alloying and preheating on fabrication of NiTi alloy by combustion synthesis

در این تحقیق پودرهای نیكل و تیتانیوم با نسبت 50% اتمی نیكل، آسیاكاری شدند و سپس با فشار تك‌محوری MPa 150 در دمای محیط به صورت استوانه‌ای شكل پرس شدند. نمونه‌های NiTi متخلخل با روش سنتز دما بالای انفجاری (TE) در دماهای عملیات حرارتی مختلف (350، 400، 500 و 600 درجه سانتیگراد) و زمان‌های آسیاكاری مختلف (5/0، 1 و 2 ساعت) ساخته شدند. اثر دماهای عملیات حرارتی و زمان‌های آسیاكاری، با استفاده از میكروسكوپ الكترونی روبشی (SEM) و آنالیز XRD بررسی شد. در محصولات نهایی، آلیاژ حافظه‌دار NiTi به همراه تركیبات بین فلزی ثانویه و پودرهای عنصری دیده شد اما در نمونه آسیاكاری شده به مدت 1 ساعت و عملیات حرارتی شده در دمای °C 400، فاز غالب NiTi بود.

In this study Ni and Ti with 50 at. % Ni powders were milled and the cylindrical performs obtained by uniaxial cold compaction under 150 MPa pressure. Porous Ni/Ti specimens were synthesized by thermal explosion (TE) at different preheating temperatures (350 °C, 400 °C, 500 °C and 600 °C) and milling times (0.5, 1 and 2h). The effect of preh­­­eating temperatures and milling times on microstructure of final products were investigated by X-ray diffraction analysis (XRD), optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM). NiTi shape memory alloy with other secondary intermetallic compounds and elemental powders were observed in the final products. Results showed the dominant phase was NiTi in the sample that milled for 1h and preheated at 400 °C.