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Título de Acceso Abierto

Fabricación y caracterización estructural de láminas delgadas de Cu-Al-Ni con memoria de forma

Mauricio Javier Morán Nestor Fabian Haberkorn Adriana Maria Condo

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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Esta tesis se centra en el estudio de l´aminas delgadas de aleaciones Cu-Al-Ni con memoria de forma crecidas por pulverizaci´on cat´odica. Estas poseen potenciales apli- ´ caciones en dispositivos micro electromec´anicos. La transformaci´on martens´ıtica del material, que da origen al efecto memoria de forma, es sensible a la microestructura y al espesor de las l´aminas delgadas. La microestructura, a su vez, depende de las condiciones de fabricaci´on. Con el objetivo de determinar cu´ales son las mejores condiciones para obtener l´aminas delgadas de aleaciones Cu-Al-Ni con efecto memoria de forma, se crecieron l´aminas a diferentes temperaturas del sustrato (TS). Esta temperatura, la cual se vari´o entre temperatura ambiente y 823 K, afecta la microestructura y las caracter´ısticas de la transformaci´on martens´ıtica en las l´aminas. Sobre las l´aminas que presentaron transformaci´on martens´ıtica, se probaron diferentes m´etodos para lograr que el material deforme de manera controlada. Estos m´etodos consistieron en modificar una de las superficies de las l´aminas, ya sea por litograf´ıa con posterior comido i´onico o implantaci´on de iones de O o Al. La microestructura de las l´aminas delgadas fue analizada mediante difracci´on de rayos X y microscop´ıa electr´onica de transmisi´on. La transformaci´on martens´ıtica fue caracterizada a partir de mediciones de resistencia el´ectrica en funci´on de la temperatura. Los resultados muestran que la transformaci´on martens´ıtica es fuertemente afectada por la microestructura, lo cual se evidencia por incrementos en el rango de temperatura de transformaci´on e hist´eresis mayores respecto a muestras masivas. Se crecieron l´aminas delgadas de tama˜nos de grano comprendidos entre 30 nm y varios micr´ometros, las cuales presentan transformaci´on martens´ıtica. Al aumentar el tama˜no de grano se encontr´o que tanto la hist´eresis como el rango de temperaturas de transformaci´on disminuyen mientras que el salto de resistencia el´ectrica aumenta. Esto es producto de la disminuci´on en la densidad de bordes de grano, lo cual disminuye la barrera energ´etica para la transformaci´on martens´ıtica. Analizando l´aminas delgadas policristalinas de espesores entre 0,10 y 2,25 µm se encontr´o que al reducir el espesor se estabiliza la fase austen´ıtica, dificultando la transformaci´on martens´ıtica hasta el punto de ser suprimida por completo. El efecto memoria de forma se analiz´o deformando las l´aminas a baja temperatura en fase martens´ıtica y observando si se recuperaba la forma al calentar por encima de la temperatura de transformaci´on, en fase austen´ıtica. Este efecto se encontr´o presente en muestras con tama˜nos de grano por encima de 100 nm. Se busc´o inducir el efecto doble memoria de forma, el cual es la propiedad de los materiales de alternar entre las formas de tanto la fase martens´ıtica como de la fase austen´ıtica. Se hall´o que la implantaci´on de iones de Al en l´aminas con tama˜no de grano microm´etrico dio los mejores resultados.
Palabras clave – provistas por el repositorio digital

Aleaciones Con Memoria de Forma; Láminas Delgadas; Pulverización Catódica; Transformación Martensítica; Astronomía; Ciencias Físicas; CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS

Disponibilidad
Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2019 CONICET Digital (SNRD) acceso abierto

Información

Tipo de recurso:

tesis

Idiomas de la publicación

  • español castellano

País de edición

Argentina

Fecha de publicación

Información sobre licencias CC

https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/

Cobertura temática