Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

อิทธิพลของพารามิเตอร์ของกระบวนการโลหะผงต่อการเปลี่ยนเฟสของโลหะจำรูป TiNi

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Influence of powder metallurgy processing parameters on phase transformation of TiNi shape memory alloys

Year (A.D.)

2003

Document Type

Thesis

First Advisor

สุมาลี วงศ์จันทร์

Second Advisor

ไสว ด่านชัยวิจิตร

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมโลหการ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2003.1289

Abstract

การศึกษาพฤติกรรมการเปลี่ยนเฟสของโลหะจำรูป NiTi ที่ได้จากกระบวนการโลหะผงมีความสำคัญเนื่องจากมีความเกี่ยวข้องกับการนำไปใช้งานทางด้านวิศวกรรมและทางการแพทย์ของโลหะ จำรูป NiTi ผงโลหะ Ni และ Ti ถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตโลหะจำรูป 50.0, 50.5, 51.0 และ 51.5 atomic%Ni-Ti เงื่อนไขในการเผาประสานคืออุณหภูมิเผาประสานระหว่าง 800-1000 °c และเวลาการเผาประสานระหว่าง 2-6 ชั่วโมง ในการศึกษาพฤติกรรมการเปลี่ยนเฟสของโลหะจำ รูป NiTi เทคนิค X-rays Diffraction (XRD) ถูกนำมาใช้ในการวิเคราะห์ปริมาณสัมพัทธ์ของเฟส โครงสร้างจุลภาคของโลหะจำรูป NiTi ศึกษาโดยกล้องจุลทรรศน์ปฏิกิริยาทางความร้อนของโลหะ จำรูป NiTi ทดสอบโดย Differential Scanning Calorimeter (DSC) ผลการทดลองพบว่าการเปลี่ยนเฟสของโลหะจำรูป NiTi ที่ได้จากกระบวนการโลหะผงมีความแตกต่างจากการเปลี่ยนเฟสใน โลหะจำรูป NiTi ที่ได้จากการหล่อ ผลของ DSC แสดงให้เห็นยอดที่มีความกว้างและตื้นกว่าซึ่งขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการเผาประสาน อุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสขึ้นอยู่กับปริมาณ Ni อย่างมาก โดยปริมาณ Ni ที่เพิ่มขึ้นทำให้อุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสลดลง อุณหภูมิ As ที่ได้จากการทดลองในเงื่อนไขต่าง ๆ อยู่ใน ช่วง 60-80 °c โครงสร้างจุลภาคแสดงให้เห็นการเกิดเฟส NiTi และเฟสที่สอง โดยปริมาณสัมพัทธ์ ของเฟส NiTi เพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิและเวลาการเผาประสานเพิ่มขึ้น และพบสูงที่สุดที่เงื่อนไขอุณหภูมิ เผาประสาน 1100 °c เป็นเวลา 6 ชั่วโมง ปริมาณการยุบตัวของตัวอย่างทดสอบขึ้นอยู่กับทิศทางการอัด

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The phase transformation bahavior of NiTi alloys prepared by powder metallurgy process was investigated because it is relevant to engineering and medical applications of NiTi shape memory alloys. Ni and Ti powders were used as raw materials to produce 50.0, 50.5, 51.0 and 51.5 atomic% Ni-Ti shape memory alloys. The sintering temperatures between 800 to 1000 °c and sintering times between 2 to 6 hours were varied as sintering conditions. The influences of processing parameters on phase transformation of P/M NiTi were investigated. The microstructures were observed by optical microscopy technique. Relative amount of NiTi phase in alloys were determined by using X-rays diffraction technique and heat evolution of NiTi samples were analysed by Differential Scanning Calorimeter (DSC). It was founded that transformation bahavior of P/M NiTi alloys was different from NiTi cast alloys. DSC results showed broader peak which depended on sintering conditions. Transformation temperatures were markly affected by Ni content. The greater Ni content caused the lower transformation temperature. The As’s were found around 60-80 °c. Microstructures revealed the evolution of NiTi and secondary phases. Relative amount of NiTi phase was increased with increasing sintering times and temperatures. The highest relative amount of NiTi phase was at sintering condition of 1100 °c for 6 hours. Anisotropy shrinkage was found on sintered samples.

Link to Full Text

Share

COinS