El Efecto de la Temperatura en las Transformaciones Martensíticas Inducidas por Tensión en CuAlBe

DE CASTRO BUBANI, F; SADE, M; TORRA, V; LOVEY, F; YAWNY, A

Bariloche

Congreso; 98a Reunión Nacional de Física; 2013

Las aleaciones con efecto memoria son materiales que poseen la capacidad de recuperar su forma original cuando son calentados, luego de sufrir una deformación dentro de ciertos límites. La base del efecto memoria es la transformación martensítica entre fases metaestables: la fase original es conocida como austenita y la fase final, martensita. Un efecto interesante que poseen las aleaciones con memoria de forma es la pseudoelasticidad, que ocurre cuando la aleación es mantenida a una temperatura algunos grados por encima de la temperatura en la cual la martensita empieza a formarse térmicamente. En esas condiciones, la austenita se transforma a martensita con la aplicación de una fuerza mecánica y el material se deforma. Al quitarse la fuerza, la martensita se retransforma a austenita y el material recupera su forma original. Las tensiones asociadas a la transformación son superiores a las tensiones de retransformación, resultando en histéresis y disipación de energía, lo que puede ser aprovechado en dispositivos de amortiguación. En este trabajo, estudiamos las transformaciones martensíticas inducidas por tensiones mecánicas en monocristales de Cu-Al-Be con efecto memoria de forma, en particular las transformaciones desde la estructura austenítica DO3 ($eta$1)  a las martensitas 18R y 6R. Se presenta el efecto de la temperatura en las tensiones de transformación y la distorsión que ocurre en la fase 18R que, posteriormente, se transforma a 6R. La transformación inducida por tensión desde la fase 18R distorsionada a la estructura 6R exhibe gran histéresis, comparable a los valores observados en el sistema NiTi. Se encontró que la tensión crítica para inducir la martensita 6R depende linealmente de la temperatura, con un coeficiente negativo muy pequeño. Se propone un diagrama de transformación de fases en función de la tensión y temperatura, involucrando as fases metaestables $eta$1, 18R y 6R.