Comportamiento termomecánico de láminas delgadas con memoria de forma de Ni46,2 Ti51.1 Co2.7 (% at.)

B. MALVASIO; L. ISOLA; M.F. GIORDANA; J. MALARRIA

Mar del Plata

Congreso; 20 Congreso Internacional de Materiales SAM-CONAMERT 2022; 2022

Asociación Argentina de Materiales SAM

En este trabajo, se fabricaron láminas de NiTiCo de 9,1 μm de espesor mediante la técnica de co-sputtering usando en simultáneo blancos de Ti (pureza de 99,7 %), Ni (pureza de 99,7 %) y Ti con incrustaciones de Co (pureza de 99,9 %). La composición resultante fue determinada por EDS-SEM usando patrones puros de estos elementos, y la misma resultó ser de Ni46,2Ti51,1Co2,7 (% at.). Las láminas delgadas fueron tratadas térmicamente a 500°C, 600°C y 700°C durante una hora para lograr su cristalización y obtener diferentes microestructuras. Dicha microestructura se caracterizó por difracción de rayos X y mediante imágenes de TEM.Se obtuvieron las temperaturas de las transformaciones de fase a partir de mediciones de resistividad por el método de cuatro puntas bajo atmósfera controlada de helio. Además, se estudió el comportamiento termomecánico de las muestras en un dispositivo de ciclado térmico bajo carga diseñado especialmente para láminas de espesor reducido.La microestructura de las láminas tratas a 500 °C es caracterizada por granos de 0,1 μm a 0,7 μm, con la presencia de zonas de Guinier-Preston, mientras que las láminas tratadas a 600 °C presentaron una distribución de granos algo mayores de entre 2 μm y 6 μm, con una distribución homogénea de precipitados semicoherentes de Ti2Ni en el interior de los granos. El mismo tipo de precipitados aparece en las láminas tratadas a 700 °C, las cuales presentaron una distribución de grano de entre 0,5 μm y 3 μm. Los diferentes comportamientos termomecánicos pueden ser interpretados teniendo en cuenta las diferentes microestructuras presentes en las muestras luego de los tratamientos a diferentes temperaturas.Finalmente, se puede concluir que el tratamiento a 500 °C durante una hora es eficiente para obtener una lámina de NiTiCo rica en Ti, cuya deformación recuperable alcanza el 5.5 % y con una deformación residual despreciable, debido principalmente a la formación de zonas de Guinier-Preston.