Changes in selected structural characteristics of shape memory alloys

• Autorzy: Breczko T. , Kuś K. , Szczepanek J.

Warianty tytułu

PL

Zmiany wybranych charakterystyk strukturalnych stopów z pamięcią kształtu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The first part of this paper presents some experimental results relating to the study of evolution of residual elastic fields in the TiNi alloy subjected to a cyclical reversible martensite transformation (thermal and mechanical loads). Two selected structural parameters were assumed to characterize residual stresses generated in the cycled material. The analysis was conducted in the high-temperature austenitic phase in categories of progressing shape memory degradation. Taking into account crystalline structure and changes in the phase composition, the TiNiCu amorphous ribbons were examined under various times of heat treatment (annealing). Measurements were performed using mainly X-ray diffraction (XRD) methods. Changes in selected diffraction profiles and mathematical computations provided the basis for determining the structural parameters of TiNi alloys, and changes in the crystalline structure of TiNiCu alloys.

PL

W pierwszej części artykułu przedstawiono wybrane wyniki badań doświadczalnych ewolucji resztkowych pól sprężystych w stopie TiNi na skutek wielokrotnego powtarzania przemiany martenzytycznej (obciążanie termomechaniczne). Dwa wybrane parametry strukturalne przyjęto jako wielkości charakteryzujące naprężenia resztkowe generowane w obciążanym materiale. Analiza była prowadzona w wysokotemperaturowej fazie austenitu w kategoriach postępującej degradacji efektu pamięci kształtu. Mając na uwadze strukturę krystaliczną oraz zmiany składu fazowego, w stopie TiNiCu przeprowadzono obróbkę cieplną przy różnych czasach jej stosowania. W pomiarach stosowano głównie metody dyfrakcyjne. Na podstawie zmian w wybranych profilach rentgenowskich i korzystając z odpowiedniego aparatu matematycznego prześledzono w badanych materiałach wybrane parametry strukturalne (stopy TiNi) oraz zmiany w strukturze krystalicznej (stopy TiNiCu).

Słowa kluczowe

EN

alloy; shape memory; thermal load; mechanical load; annealing; X-ray; diffraction measurement; structural characteristic

PL

stop; pamięć kształtu; obciążenie termomechaniczne; wyżarzanie; pomiar dyfrakcyjny; charakterystyka strukturalna

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie
• Czasopismo: Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn
• Rocznik: 2004
• Tom: nr 7
• Strony: 175--182
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Breczko T.

• Katedra Podstaw Techniki, Wydział Nauk Technicznych Uniwersytet Warmiński-Mazurski w Olsztynie

autor

Kuś K.

• Katedra Podstaw Techniki, Wydział Nauk Technicznych Uniwersytet Warmiński-Mazurski w Olsztynie

autor

Szczepanek J.

• Katedra Podstaw Techniki, Wydział Nauk Technicznych Uniwersytet Warmiński-Mazurski w Olsztynie

Bibliografia

• BRECZKO T., KUŚ K. 2002. Właściwości funkcjonalne stopów Ni-Ti. Olsztyn.
• ES-SOUNI M., ES-SOUNI M., FISHER BRANDIES H. 2001. On the transformation behaviour, mechanical properties and biocompatibility of two NiTi-based shape memory alloys: NiTi42 and NiTi42Cu7. Biomaterials, 22: 2153-2161.
• FU Y., DU H. 2003. RF magnetron sputtered TiNiCu shape memory alloy thin film. Mater. Sci. and C. Eng., A-339: 10-16.
• GUPTA S. K. 1998. Peak decomposition using Person type VII function. J. Appl. Cryst., 31: 474-476.
• HUMBEECK J. VAN 1991. Cycling effects, fatigue and degradation of shape memory alloys. J. Phys., IV (1), C-4: 89-197.
• NAM T.H., SABURI T., SHIMIZU K. 1990. Cu-content dependence of shape memory characteristics in Ti-Ni-Cu alloys. Mater. Trans. JIM, 31: (11), 959-967.
• POTAPOV P. L., KULKOVA S. E., SHELYAKOV A. V., OTSUKA K., MIYAZAKI S., SCHRYVERS D. 2003. Crystal structure of orthorhombic martensite in TiNi-Cu and Tildi-Pd intermetallics. J. Phys. IV France, 112: 723-730.
• SCHRYVERS D., POTAPOV P.L., LEDDA A., SHELYAKOV A.V. 2001. Structural characterization of melt-spun Ti50Ni25Cu25 ribbons. J. Phys. IV France, (11) Pr-8: 363-368.