Nikel-Titanyum Alasımlarının Katmanlı İmalat Teknolojisi İle Üretimi, Karakterizasyonu Ve Ozelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Şekil bellekli alaşımlar, biyomedikal, havacılık, robotik, mekatronik ve diğer pek çok mühendislik uygulamasında ayırt edici özelliklere sahip olan bir grup intermetalik malzeme grubudur. Bunların arasında, nikel-titanyum (Ni-Ti) şekil bellekli alaşımlar (ŞBA), tek yönlü ve iki yönlü şekil bellek etkisi, süperelastik davranış ve yüksek sönümleme katsayısı gibi önemli fiziksel ve mekanik özelliklerinden dolayı en etkin kullanılabilen malzemelerdir. Bu malzemenin geleneksel üretim yöntemleri kullanılarak geliştirilmesi, yüksek duyarlılık ve termomekanik özelliklerden dolayı halen zor bir süreçtir. Bununla birlikte, son teknolojik yenilikler, katmanlı üretim olarak adlandırılan yeni bir imalat tekniğinin ortaya çıkmasını sağlamıştır. Katmanlı imalat, NiTi bileşenleri için geleneksel ergitme ve toz metalürjisi yöntemlerinden daha etkili, düşük maliyetli ve yüksek üretilebilirlik sağlayan çözümler sağlamaktadır. Katmanlı imalatın bir parçası olarak EBM yöntemi, yüksek güçteki elektron demeti kullanılarak vakum ortamında malzemelerin doğrudan ergitilmesi ve arzu edilen parçaların katmanlı bir şekilde üretilmesi için yeni pencereler açmaktadır. Bu çalışmada, Ti-55Ni (%-ağ.) nikel titanyum alaşımının EBM prosesi ile üretimi araştırılmıştır. Proses parametreleri geliştirilmiş ve ortaya çıkan malzeme özellikleri değerlendirilmiştir. Malzeme özelliklerini analiz etmek ve proses şartlarının alaşımların fiziksel ve mikroyapı özelliklerine etkisini gözlemlemek için hem toz, hem de tam yoğunluklu malzeme için XRD analizi, optik mikroskop, taramalı elektron mikroskopu ve enerji dağılım spektrometresi araştırmaları gerçekleştirilmiştir.