Effect of heat treatment conditions on the phase transformation characteristics of nitinol

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.authorÖncel, Levent
dc.contributor.authorAçma, Mahmut
dc.date.accessioned2026-02-08T15:05:29Z
dc.date.available2026-02-08T15:05:29Z
dc.date.issued2024
dc.departmentBursa Teknik Üniversitesi
dc.description.abstractNitinol is the most widely used shape memory alloy in medical applications. In this study, the effect of different heat treatment conditions on the phase transformation characteristics of medical-grade nitinol was investigated. Nickel-rich nitinol wires containing 50.6% nickel with a diameter of 120 ?m were used in the experimental studies. The nitinol wires were heat treated for 10 minutes at heat treatment temperatures between 540 and 570 °C. Then, nitinol wires were heat treated at a heat treatment temperature of 550 °C between 8 and 14 minutes. The austenitic and martensitic transition temperatures of these samples were measured using differential scanning calorimetry (DSC). In the experiments with 10 minutes of heat treatment time, transition temperatures decreased, and hysteresis increased with the increase in heat treatment temperature. This is related to the amount of precipitates in the structure. In the experiments carried out at 550 °C, transition temperatures decreased, and hysteresis increased with increasing heat treatment time. Experimental studies showed that the austenite finish (Af) temperature of all nitinol wire samples was below 37 °C, and they will exhibit superelasticity in the human body.
dc.description.abstractNitinol medikal uygulamalarda en yaygın olarak kullanılan şekil hafızalı alaşımdır. Bu çalışmada farklı ısıl işlem koşullarının medikal-sınıf nitinolün faz dönüşüm karakteristikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalarda 120 ?m çapında ve %50,6 nikel içeren, nikel-zengin nitinol teller kullanılmıştır. Nitinol teller 540 °C ile 570 °C arasındaki ısıl işlem sıcaklıklarında 10 dakika boyunca ısıl işleme tabi tutuldu. Ardından, nitinol teller 550 °C ısıl işlem sıcaklığında 8 dakika ile 14 dakika arasında ısıl işleme tabi tutuldu. Bu numunelerin östenitik ve martenzitik geçiş sıcaklıkları diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) kullanılarak ölçüldü. 10 dakika boyunca ısıl işleme tabi tutulan numunelerde, ısıl işlem sıcaklığının artmasıyla faz geçiş sıcaklıklarında düşüş gerçekleşmiş, histerezis ise artış göstermiştir. Bu durum mikroyapıdaki çökeltilerin miktarı ile ilişkilidir. 550 °C’de ısıl işleme tabi tutulan numunelerde, ısıl işlem süresinin artışı ile birlikte faz geçiş sıcaklıkları düşmüş ve histerezis artış göstermiştir. Deneysel çalışmalar, kullanılan bütün ısıl işlem koşullarında nitinol tellerin östenit bitiş (Af) sıcaklığının 37 °C’nin altında olduğunu ve vücut içinde süperlastisite göstereceğini ortaya koymuştur.
dc.identifier.doi10.61112/jiens.1484623
dc.identifier.endpage630
dc.identifier.issn2791-7630
dc.identifier.issue2
dc.identifier.startpage621
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.61112/jiens.1484623
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12885/4697
dc.identifier.volume4
dc.language.isoen
dc.publisherİdris Karagöz
dc.relation.ispartofYenilikçi Mühendislik ve Doğa Bilimleri
dc.relation.ispartofJournal of Innovative Engineering and Natural Science
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_DergiPark_20260207
dc.subjectMetals and Alloy Materials
dc.subjectMetaller ve Alaşım Malzemeleri
dc.titleEffect of heat treatment conditions on the phase transformation characteristics of nitinol
dc.title.alternativeIsıl işlem koşullarının nitinolün faz dönüşüm karakteristikleri üzerindeki etkisi
dc.typeArticle

Dosyalar

Koleksiyon

Öksüz Yayınlar Koleksiyonu