نانو NiTi ، سوپرالاستیک نانوساختار

طی پژوهشی در دانشگاه صنعتی اصفهان، خواص مکانیکی و پایداری حرارتی نانوپودرهای NiTi ساخته‌شده با روش آلیاژسازی مکانیکی، در دماهای بالا، مورد بررسی قرار گرفت.

طی پژوهشی در دانشگاه صنعتی اصفهان، خواص مکانیکی و پایداری حرارتی نانوپودرهای
NiTi ساخته‌شده با روش آلیاژسازی مکانیکی، در دماهای بالا، مورد بررسی قرار
گرفت.

طیبه موسوی، دانشجوی دکتری مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان، در این باره گفت:
«NiTi، یکی از مهم‌ترین ترکیبات بین‌فلزی، است. این ماده، دارای خواص بسیار
ویژه‌ای است که آن را از سایر مواد، حتی از سایر ترکیبات بین‌فلزی دیگر، متمایز
می‌کند. از جمله این خواص، حافظه‌پذیری، سازگاری با محیط بدن، خاصیت
سوپرالاستیسیته و انعطاف‌پذیری بالا، رفتار تریبولوژی مناسب و مقاومت خوب در
برابر خوردگی را می‌توان نام برد.»

مهندس موسوی، تغییر خواص نانوبلورها در دمای بالا را بسیار مهم عنوان کرد و
اظهار داشت: ”ساختارهای نانوبلوری، به‌دلیل داشتن مرز دانه گسترده، از نظر
ترمودینامیکی شبه‌پایدار هستند و اندازه‌های بلوری آنها در دمای بالا رشد می‌کند
و ماده نانوساختار، دچار تغییر خواص و معمولاً افت خواص مکانیکی می‌شود“.

وی، در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری‌نانو، هدف پژوهش انجام
شده را «بررسی اثر افزایش دما، بر تغییر خواص NiTi نانوساختار، ازجمله استحکام،
اندازه دانه و درجه نظم شبکه بلوری“ بیان کرد و افزود: ”عملیات حرارتی در دمای
۱۱۷۳ درجه کلوین و به مدت ۳۰ و ۶۰ دقیقه انجام شد و پس از پایان عملیات حرارتی،
نمونه‌ها در کوره سرد شدند. به‌منظور جلوگیری از اکسیدشدن نمونه‌ها در حین
عملیات حرارتی، نمونه‌های پودری در ورقه مسی پیچیده شدند و در طول انجام
آزمایش، از دمش گاز آرگون استفاده شد. نتایج این بررسی نشان می‌دهد که عملیات
حرارتی ترکیب NiTi حاصل از آلیاژسازی مکانیکی پودرهای نیکل و تیتانیم، منجر به
افزایش پارامتر نظم شبکه NiTi، افزایش درصد اتم‌هایی که در موقعیت واقعی خود
هستند، تجزیه فاز NiTi به فازهای Ni3Ti و NiTi2، رشد دانه‌ها و کاهش سختی
می‌شود.»

شایان ذکر است که، NiTi، در صنایع هوا- فضا، مهندسی پزشکی، صنایع نیروگاهی و در
صنایع خودرو، کاربرد دارد.

این پژوهش، با هدایت دکتر محمد حسن عباسی و دکتر فتح‌الله کریم‌زاده، از
دانشکده مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان، انجام شده و جزئیات آن در
International Journal of Modern Physics B (جلد ۲۲، صفحات ۱۹-۱۸، سال ۲۰۰۸)
منتشر شده است.