Nitinol yayda oluşan martensitik faz dönüşümlerinin termodinamik bakımdan incelenmesi

Abstract

ÖZET YÜKSEK LİSANS TEZİ NTITNOL YAYDA OLUŞAN MARTENSITIK FAZ DÖNÜŞÜMLERİNİN TERMODİNAMİK BAKIMDAN İNCELENMESİ HANDI ÇAM KSU FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI DANIŞMAN: PROF. DR. ALİ DOĞAN Yd: 1999, Sayfa: 77 Jüri: Prof. Dr. Ali DOĞAN Yrd. Doç. Dr. Musa GÖĞEBAKAN Yrd. Doç. Dr. Mehmet TÜMER Bu çalışmada Şekil hatırlamalı alaşım yayları için lineer teoriye dayanan bir dizayn yaklaşımı sunulmuştur. Nitinol alaşımı için austenite fazının Young modülünün değeri martensite fazınkine göre yaklaşık olarak 3-4 defa daha büyük olduğu hesaplanmıştır. Adı geçen alaşımın iç sürtünme karakteristiklerini incelemek amacıyla yüksek sönüm özelliğini kullanan titreşim kontrolü olarak bir lineer olmayan viskoze sönüm modeli sunulmuştur. Bu modelin genlik - frekans tepki eğrilerini kullanarak ileri ve ters yönde martensite dönüşümü sırasında gözlenen atlama frekanslarına göre histeresis olayı çok daha açık olarak izah edilebilir. Uygulamalardaki başka bir titreşim kontrolü değişebilir sertlik Özelliğidir ve bu çalışmada bir ucundan tutturulmuş çubuk titreşim sisteminin bağd doğal frekanslarını hesaplamak suretiyle bu özellik de incelenmiştir. Numunenin sertliğinin martensitik dönüşüm sıcaklık bölgesi üzerinden titreşim sistemindeki bazı modlar için frekanslara hassas olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Martensite, Austenite, Faz Dönüşümü, Şekil hatırlama olayı, Alaşımlar

ABSTRACT MSc THESIS INVESTIGATION THERMODYNAMICALLY OF MARTENSITIC PHASE TRANSFORMATION OCCURING IN NITTNOL SPRING HANTFIÇAM DEPARTMENT OF PHYSIC INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM SUPERVISOR : Prof. Dr. AH DO?AN Year : 1999, Pages : 77 Jury : Prof. Dr. Ali DO?AN Yrd. Doç. Dr. Musa GÖ?EBAKAN Yrd. Doç. Dr. Mehmet TÜMER In this study a design approach for the shape memory alloy springs upon linear theory has been presented. It is calculated for the alloy nitinol that the value of Young modulus of the austenite phase is about three to four times as large as martensite phase. In order to investigate the internal friction characteristics of the alloy mentioned above a nonlinear viscous damping model is presented as vibration control utilizing the high damping feature of the nitinol. Using the amplitude - frequency response curves of this model the hysteresis phenomenon can be explained more clearly with respect to the jumping frequencies observed during both forward and reverse martensite transformation. An another vibration control in the applications is the feature of its variable stiffness and this feature is also investigated in this study computing relative natural frequencies of a cantilever beam vibration system. It is seen that the stiffness of the sample over a range of the martensitic transformation temperatures is sensitive to the frequencies for some modes in vibration system. Key Words: Martensite, Austenite, Phase transformation, Shape memory effect, Alloys n