ELEKTRON KONSANTRASYONUN CU-AL-FE ŞEKİL HATIRLAMALI ALAŞIMLARININ DÖNÜŞÜM SICAKLIĞI, KRİSTALOGRAFİK YAPISI VE TERMAL AKTİVASYON ÜZERİNE ETKİLERİ

Abstract

Bu çalışmada, farklı elektron konsantrasyonundaki CuAlFe ve CuAlFe-X (X=Ni,Ti,Mn) şekil hatırlamalı alaşımlar incelenmiştir. Bu alaşımlar, yüksek saflıktaki element tozları kullanılarak ark ergitme fırınında birkaç kez eritilerek üretilmiştir. Daha sonra üretilen alaşımlar, 950 oC de 24 saat homojenleştirmeye maruz bırakılmıştır. CuAlFe ve CuAlFe-X (X=Ni,Ti,Mn) alaşımlarının austenit-martensit faz sıcaklıkları termal analiz ölçüm yöntemiyle (Diferansiyel taramalı kalorimetre-DSC kullanılarak) yapıldı. Bütün alaşımlar yüksek sıcaklık şekil hatırlama özelliği gösterdi. DSC ölçümlerinden faydalanarak, Kissinger ve Ozawa yöntemine göre alaşımların aktivasyon enerjileri hesaplanmıştır. Alaşımların kristal yapısı ve mikroyapısı x ışınları ölçümü ve SEM-EDX ölçümü ile belirlendi. Alaşımların x-ışınları difraktogramında 18R martensite faz ve Cu9Al4 çökelti fazına rastlanmıştır. Bu fazlar SEM fotograflarında görülmüştür. EDX sonuçları da bu fazların varlığını desteklemiştir. CuAlFe-Ti alaşımı, diğer alşaımlardan farklı olarak X –faz yapısına sahiptir. Bu faza ait görüntüleri ve kimyasal oranları SEM-EDX sonuçlarında bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Şekil Hatırlamalı Alaşım; Yüksek Sıcaklık; Aktivasyon Enerjisi; Austenit Faz, Martensit Faz

In this study, CuAlFe and CuAlFe-X (X=Ni,Ti,Mn) shape memory alloys which have different electron concentration value were investigated. These Alloys were produced by arc melter furnace several times by using high purity elemental powders. Then, produced alloys were subjected to homogenize at 950 oC for 24 hours. The austenite-martensite transformation temperatures of CuAlFe ve CuAlFe-X (X=Ni,Ti,Mn) alloys were done by thermal anlysis method (by using Differatial Scanning calorimetry-DSC). All of alloys show high temperature shape memory alloys property. According to Kissinger and Ozawa methods activation energy of alloys calculated by using DSC measurement. The crystal structure and microstructure of alloys were determined with x-ray measurement and SEM-EDX measurement. It was seen that 18R martensite structure and Cu9Al4 precipitate phase at x-ray diffractograms. These phases seen at SEM images and also supported by EDX results. CuAlFe-Ti alloy have X-phase different from other alloys. The SEM image and Chemical ratio found at SEM-EDX results. Keywords: Shape Memory Alloys; High Temperature; Activation Energy; Austenite Phase; Martensite Phase