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Microstructural Investigation of Melt-Spun NiTi Based Ribbons

  • K. Mehrabi , M. Bruncko und A.C. Kneissl
Veröffentlicht/Copyright: 11. Juni 2013
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Abstract

In order to get small-dimensioned shape memory alloys (SMAs) with good functional and mechanical properties, a rapid solidification technique was employed. This paper discusses the use of different melt-spinning procedures for the preparation of proper thin NiTi ribbons.

Metallographic characterization of SMAs is an important way to evaluate material properties, therefore the effect of alloy composition and different conditions of melt-spinning process (crucible, melting time and temperature) on the various inclusions and microstructure of NiTi alloys was investigated. Specimens for metallographic studies were cut from the longitudinal cross sections of melt-spun ribbons. The microstructures and different phases were examined by optical, scanning and transmission electron microscopy and the influence of the processing methods on microstructures of ribbons will be discussed.

Kurzfassung

Um klein bemessene Legierungen mit Formgedächtnis (SMAs) mit guten funktionellen und mechanischen Eigenschaften zu erhalten, wurde ein Rascherstarrungsverfahren angewandt. In diesem Artikel wird der Einsatz verschiedener Schmelzspinnverfahren zur Herstellung geeigneter, dünner NiTi-Bänder erläutert.

Die metallographische Charakterisierung von SMAs ist eine wichtige Methode zur Bewertung von Werkstoffeigenschaften und deshalb wurden der Einfluss der Zusammensetzung der Legierung und unterschiedlicher Bedingungen des Schmelzspinnvorgangs (Schmelztiegel, Schmelzzeit und Schmelztemperatur) auf die verschiedenen Einschlüsse und die Mikrostruktur von NiTi-Legierungen untersucht. Die Proben für die metallographischen Untersuchungen wurden aus den Längsschnitten schmelzgesponnener Bänder herausgeschnitten. Die Mikrostrukturen und die verschiedenen Phasen wurden mittels Licht-, Rasterelektronen- und Transmissionselektronenmikroskopie untersucht und es wird der Einfluss der Bearbeitungsverfahren auf die Mikrostruktur von Bändern erläutert.


Übersetzung: J. Fritsche

Kambiz Mehrabi obtained his PhD thesis in 2011 at the University of Leoben, Austria entitled: Characterization and Optimization of the Two-Way Effect in Melt-spun NiTi-based SMAs. Since 2007, Research Assistant at the University of Leoben in the field of microstructure characterization and shape memory alloys.

Albert C. Kneissl has been, since 1996, full Professor of Material Science and Head of Chair of Metallography at the University of Leoben, Austria. He is a member of the editorial board and advisory board of the scientific journals Practical Metallography and Zeitschrift für Metallkunde


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Received: 2012-4-15
Accepted: 2012-6-11
Published Online: 2013-06-11
Published in Print: 2012-09-01

© 2012, Carl Hanser Verlag, München

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