Özet:
Şekil bellekli alaşımlar (ŞBA) birçok mühendislik ve tıp alanında fonksiyonel malzemeler olarak başarı ile kullanılmaktadır. Şekil bellekli alaşımların teknolojik önemi, şekil bellek özelliği ve süper elastik özellik göstermelerinden kaynaklanmaktadır. Bu özellikler sıcaklık ve gerilmeye bağlı olarak martenzit ve ostenit fazlarında alaşımda kristal yapı değişimi ile oluşur. Bu çalışmada nikel-titanyum şekil bellekli alaşım üretmek maksadıyla, ticari saflıkta nikel ve titanyum alınarak, faz diyagramında eş atomik yapı oluşturacak şekilde tartılıp oranları ayarlandıktan sonra vakum ark ve vakum indüksiyon ocaklarında 21 döküm yapılmıştır.Başarılı döküm olarak elde edilen NiTi 12-3, NiTi 7-3, NiTi 4-3 ve NiTi 3-2 kodlu alaşımların malzeme karakterizasyonu için DSC analizleri yapılarak martenzitik ve östenitik faz dönüşüm sıcaklıkları tespit edilmiş, değişik büyütmelerde mikro yapıları incelenmiş,Vickers sertlik değerleri tespit edilmiş, X-ışınları kırınımı ile faz analizleri yapılmış ve şekil bellek kapasiteleri şekil bellek eğitimi deneyleriyle incelenmiştir.Üretilen nikel-titanyum alaşımlar içerisinde, vakum ark ocağında zirkonya pota kullanılarak üç defa tekrarlanan dökümle 4mm.x4mm.x65mm boyutlarında üretilen NiTi 12-3 kodlu alaşım, en yüksek oranda şekil bellek özelliği göstermiştir. Alaşımın EDS analizi sonucunda,atomik oran olarak nikel ve titanyum oranları % 50.10 titanyum ve %49.90 nikel olarak bulunmuştur. Yapılan DSC analizinde martenzit ve östenit faz başlangıç ve bitiş sıcaklıkları tespit edilmiştir.Üretilen nikel-titanyum alaşımlara istenilen şekil belleğinin verilmesi için yapılan ısıl işlemler içerisinde en yüksek oranda şekil belleğinin elde edildiği sonuçlar kalıp içerisinde fırına bırakılarak 550ºC'de 10 dakika bekletme ve sonra suda soğutma ısıl işleminden sonra eldeedilmiştir. Şekil bellek eğitimi deneylerinde, şekil belleği verilmiş nikel-titanyum alaşım deformasyona uğratıldıktan sonra östenit faz sıcaklığı üzerine ısıtılırken ilk şekline dönüşüm engellenirse, ilk verilen şekle geri dönüşüm belleğini, yüksek oranda kaybettiği görülmüştür.Üretilen NiTi 12-3 kodlu alaşımın şekil bellek eğitimi deneylerinde, geri dönüşüm engellenerek sıcaklık 500ºC üzerine çıkarılırsa alaşımın eski belleğini tamamen kaybettiği tespit edilmiştir.