Skip to main content
SUPERVISOR
علی دوست محمدی (استاد راهنما) مهشید خرازیهای اصفهانی (استاد مشاور) حسین ادریس (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyed Mohammadmohsen Abdar Esfahani
سیدمحمدمحسن آبداراصفهانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392
Examination of mechanical as well as corrosion properties in Flouride solution of NiTiMo shape memory alloy was the aim of present study. The NiTiMo was prepared with vacuum arc melting in cupreous crucible. To insure homogeneity of alloy, the alloy was remelted for six times. The as-cast alloy was annealed at 950°C for 1 hour followed by quenching in liquid nitrogen. The microstructure was studied by X-ray diffraction analysis, optical and electron microscopes. Tensile and three point bending tests were employed to examinate tensile and shape memory properties. The corrosion resistance of NiTiMo alloy was investigated by Electrochemical Impedance Spectroscopy as well as Tafel polarization test. The recoverable strain of NiTiMo alloy after anealling and quenching was 7.79 percent achieved. The NiTiMo alloy was immersed in flouride solution for 8, 16 and 72 hour followed by tensile testing. The results showed that with the increase of immersing-time, beginning stress of detwinning increased and the fracture stress decreased. The decrease of tensile strength is due to absorption of Hydrogen and embrittlement effect of hydrogen. Fracture surface of the non-immersed specimens was incorporated cleavage facets. Fracture of large intermetallic precipitates, within the microstructure, was found to be the source of the cleave cracks. For immersed specimens both of internal and surface opened cracks was observed. Surface opened cracks was initiated from interaction of the surface of alloy and Flouride solution and extended to internal regions. With the increase of immersing time the number of surface cracks as well as as the length of surface cracks per unit length of the specimens was increased. It was observed that the region behind the contact surface of the alloy and fluoride solution, up to a distinct depth, showed completely brittle fracture behavior. It could be due to the high concentration of hydrogen atoms. The results showed that presence of Mo in NiTi alloy caused form the passive film on NiTiMo alloy and increase of corrosion resistance. Keywords: shape memory alloys, Ni-Ti-Mo, corrosion, Hydrogen embrittlement.
: در این تحقیق خاصیت حافظه داری و رفتار خوردگی آلیاژ نیکل- تیتانیوم- مولیبدن و همچنین خواص کششی آلیاژ مذکور در محلول فلوراید و مکانیزم شکست ناشی از غوطه وری آلیاژ مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق ابتدا آلیاژ نیکل- تیتانیوم- مولیبدن به روش ذوب قوس الکتریکی در خلا و در قالب های مسی آبگرد ریخته گری شد. از مزایای این روش عدم واکنش آلیاژ با قالب است. به منظور اطمینان از همگن شدن آلیاژ عملیات ذوب مجدد در این روش 6 بار انجام گرفت. آلیاژ ریخته گری شده به مدت 1 ساعت در دمای 950 درجه سانتی گراد همگن و سپس در نیتروژن مایع سریع سرد شد. در این تحقیق تحولات ریزساختاری و مکانیزم شکست توسط روش های پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ نوری و الکترونی مورد مطالعه قرار گرفت. خواص کششی و حافظه داری توسط آزمون های کشش و خمش سه نقطه مورد اندازه گیری قرار گرفت. مقاومت به خوردگی آلیاژ توسط آزمون های طیف سنج امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون تافل در محلول رینگر بررسی شد. کرنش قابل بازیابی در این آلیاژ پس از همگن و سریع سرد نمودن 79/7 درصد بدست آمد. آلیاژ مذکور به مدت زمان 8، 16 و 72 ساعت در محلول فلوراید غوطه ور و پس از آن آزمون کشش انجام شد. نتایج نشان داد با افزایش زمان غوطه وری تنش لازم جهت دوقلویی زدایی افزایش یافته و تنش شکست کاهش می یابد. علت کاهش تنش شکست جذب هیدروژن و ترد شدن آلیاژ است. نتایج نشان داد در نمونه غوطه ور نشده ترک هایی در قسمتهای داخلی نمونه ایجاد شد که این ترک ها ناشی از شکست رسوبات بود. در نمونه های غوطه ور شده با افزایش زمان غوطه وری علاوه بر ترک های مرکزی، ترک هایی از سطح تماس محلول و فلز به سمت داخل قطعه رشد نمودند. با افزایش زمان غوطه وری تعداد این ترک ها در واحد طول قطعه و اندازه آن ها افزایش یافت. شکست نمونه های غوطه ور شده و غوطه ور نشده به صورت رخ برگی بود. افزایش زمان غوطه وری باعث ایجاد منطقه ای نزدیک سطح تماس فلز و محلول می شود که شکست در این ناحیه کاملا ترد است. وسعت این ناحیه با افزایش زمان غوطه وری افزایش یافت. نتایج نشان داد حضور مولیبدن در آلیاژ نیکل- تیتانیوم باعث تشکیل لایه ای رویین روی آلیاژ و افزایش مقاومت به خوردگی آلیاژ شد. آلیاژ نیکل-تیتانیوم در محلول رینگر رفتاری فعال از خود نشان داد. کلمات کلیدی آلباژحافظه دار، نیکل- تیتانیوم- مولیبدن، خوردگی، تردی هیدروژنی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی