Vpliv napetostnega stanja na mikrostrukturo ortodontske spominske zlitine NiTi : doktorska disertacija

slovenski

doktorska dela

2014

Disertacije   fazne transformacije   materiali   mikrostruktura   ortodontske žice   ortodontsko zdravljenje   spominske zlitine   Spominske zlitine NiTi

Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo

V doktorski disertaciji je obravnavan problem vpliva večosnega napetostnega stanja na začetek in potek superelastičnega področja pri spominski zlitini Ni-Ti. Za raziskovalno delo je bila uporabljena komercialno dostopna ortodontska žica Ni-Ti z vsebnostjo 50,6 at.%Ni. V prvem delu raziskav smo izvedli karakterizacijo izbranega materiala. Določili smo transformacijske temperature Ms, Mf, As, Af, module elastičnosti, napetosti in deformacije na začetku in koncu superlastičnega področja ter analizirali mikrostrukturo v izhodnem nedeformiranem stanju. Z in-situ merjenjem električnega upora med obremenjevanjem pri enoosnem nategu na napravi za simulacijo enoosnega napetostnega stanja smo potrdili uporabnost te metode za določitev prehoda v superelastično stanje oziroma za spremljanje napetostno inducirane martenzitne fazne transformacije. Na osnovi teh rezultatov smo v drugem delu raziskav razvili napravo za simulacijo večosnega napetostnega stanja z možnostjo in situ merjenja električne upornosti in mikrotrdote. Z upogibom, torzijo ter kombinacijo torzije in upogiba smo simulirali obremenitve, ki so prisotne pri ortodontskem zdravljenju. S sočasnim merjenjem električnega upora smo za ta večosna napetostna stanja določili prehod v superelastično področje. Z analizo mikrostruktur pred in po obremenitvah smo identificirali spremembe in postavili modele razvoja mikrostrukture za različna napetostna stanja.

08.08.2023