Vliv tepelného zpracování na transformační vlastnosti slitin NiTi

Bc. Jakub Zálešák

Diplomová práce

The influence of the heat treatment on transformation characteristics of NiTi alloys

Anotace:

Tato diplomová práce zkoumá vliv vodíku na teplotní stabilitu polymorfních modifikací sytému NiTi. Zaznamenali jsme vliv vodíku na kritické transformační teploty a transformační entalpie. Ve vzorcích obohacených vodíkem jsme objevili specifickou distribuci vodíkových atomů, která tvoří systém nano-domén uspořádaných do kvaziperiodické kubické mřížky. Toto je zcela nový fenomén, který nebyl doposud popsán v literatuře. Pomocí rozmanitých plynných směsí vodík-helium bylo při tepelném zpracování dosaženo řízeného obohacení slitiny NiTi vodíkem. Vliv vodíku na průběh martenzitických transformací byl studován pomocí technik DSC, TEM včetně in situ pozorování a měření difrakcí B2 fáze. Přítomnost vodíkových atomů a jejich uspořádání ve zkoumaných vzorcích byla zjišťována pomocí 3D AP tomografie.

Abstract:

This thesis investigates an impact of hydrogen on temperature regimes in which individual polymorphous modifications of NiTi system are stable. We observed the influence of hydrogen on critical transformation temperatures and transformation enthalpies. In samples charged by hydrogen a specific distribution of hydrogen atoms exists. This distribution consists of a system of nano-domains organized unto a quasiperiodic cubic pattern. This is completely a new phenomenon which so far has not been described in literature. Using various hydrogen-helium gas mixtures during heat-treatments, the charging of NiTi alloy was performed by a controlled manner. The impact of hydrogen on martensitic transformations was studied using a DSC technique, TEM experiments including in situ TEM observations and measurements of B2 phase diffractions. The presence of hydrogen atoms and their arrangement in the investigated samples was characterized using 3D AP tomography.

Keywords

Efekt tvarové paměti, Martenzitické transformace, Nitinol, Tepelné zpracování za přítomnosti vodíku, Diferenciální skenovací kalorimetrie, 3D atom probe tomografie, Mikrostruktura, Shape memory effect, Martensitic transformations, Hydrogen assisted heat-treatment, Differential scanning calorimetry, 3D atom probe tomography, Microstructure

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 15. 5. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2012
• Vedoucí: prof. RNDr. Antonín Dlouhý, CSc.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Chemie / Fyzikální chemie