Nikel Titanyum Alaşımı / İntermetalik Bileşikler: NİTİNOL (NiTi)

 


Nikel-Titanyum alaşımları nikel ve titanyum elementlerinin eşit denecek miktarda bir oranda atomik olarak bir arada bulundukları intermetalik bileşiklerdir. Nikel-Titanyum alaşımını yani kısaca NiTi’nin ilk keşfi 1962 yılında gerçekleşmiştir. ABD Deniz Harp Savaş Araç Gereçleri Laboratuvarında metalurjist olan William James Buehler ve meslektaşları ilk kez Nikel-Titanyum alaşımını keşfetmişlerdir. Keşfettikleri bu alaşıma NİTİNOL adını vermişlerdir. NİTİNOL adını verirken” Ni” Nikel elementini, “Ti” Titanyum elementini ifade ederken “NOL” ise “Naval Ordnance Laboratory (Deniz Harp Savaş Araç Gereçleri Laboratuvarı) ifade etmektedir.

Halk arasında “hafızası olan metal” olarak bilinmektedir. Yüksek sıcaklıklarda oldukça sert yapıda bulunmasına rağmen sıcaklığı azaldıkça esnekliğinin artması alaşımı özel kılan önemli bir özelliktir. Bunun sebebi ise NiTi içerisinde bulunan atomların sıcak ve soğuk ortamlarda farklı olmasıdır.

İntermetalik bileşikler atomik yapısına göre en dış yörüngesinde farklı sayıda elektron bulunduran iki veya daha fazla elementler arasında meydana gelmektedir. İki farklı metal birbirleriyle karıştırılıp farklı kombinasyonlarda bir araya getirilirler. İntermetalik bileşikler birbirlerine bağlanan metallerin bağlandıktan sonra ana elemenlerinden farklı özellik gösterdiği bileşiklerdir yani kristal yapıları ilk elementen farklılık gösterir. İntermetalik bileşik olabilmeleri için farklı elektronegatifliğe sahip olmaları gerekmektedir.

İntermetalik bileşiklerde birbirine benzemeyen metallerin oluşturduğu bileşikler daha kuvvetli bileşiklerdir. Bileşiklerin kovalent bağda bulunması mekanik, kimyasal ve elektriksel anlamda farklı özelliklere sahip olmasına yol açmaktadır. Nitinol gibi intermetalik bileşiğin şekil hafızası özelliği sayesinde insanlığa faydalı olacak bir çok alanda kullanılmaktadırlar.

Nikel-Titanyum alaşımları özellikle tıbbi alanda biyomalzeme olarak kullanılmaktadır. Şekil hafızası özelliği ve elastik olması sayesinde kırılmış çene kemiklerinde ve kafatası kemiklerinin sabitleştirilmesi işlemlerinde rahatlıkla kullanılabilmektedirler.Bununla birlikte hafifliği ve gözenekli yapısının ayarlanabilir olmasından dolayı kemiklerdeki kırılma riskinide azaltmaktadır. Ayrıca canlı doku protezlerinde, omurgaların yerleştirilmesinde, diş implantlarında, idrar yolları hastalıklarında ve daralan damarların açılması işlemlerinde Nikel-Titanyum alaşımları kullanılmaktadır.

Nikel-Titanyum alaşımları canlı dokularıyla da uyumlu gözükmektedir. Darbeleri absorbe edebilme özelliği, korozyon ve aşınmaya karşı dayanıklılık ve Manyetik Rezonans (MR) görüntülemelerinde görünür olmalarından dolayı yüksek miktarda tercih edilmektedirler. Ancak Nitinolun biyomalzeme olarak kullanılmasında dikkat edilmesi gereken bir husus vardır. Alaşımın Nikel kısmı bazı bünyelerde alerjik reaksiyonlar gösterebilmektedir. Kullanılmadan önce buna dikkat edilmelidir.

İnsan bedenine biyomalzeme olarak eklenen Nitinolün insan bünyesinde kalma süresi 20 yılı bulmaktadır. 70’li yıllardan sonra insan bünyesinde kullanılmaya başlayan NiTi her yıl 200 binden fazla insan tarafından kullanılmaktadır.


https://www.linkedin.com/posts/matematiksel_nikel-ve-titanyum-ala%C5%9F%C4%B1m%C4%B1-olan-nitinol-%C5%9Fekil-ugcPost-7138166988719247360-Kb2b/?utm_source=share&utm_medium=member_desktop


https://malzemebilimi.net/sekil-hafizali-alasim-malzeme-nitinol.html


Kaynak

Burcu Dikici – Toz Metal Teknolojisi Yöntemiyle Nikel Titanyum Alaşımlarının Üretimi (Yüksek Lisans Tezi)


Yorumlar

Yorum Gönder

Bu blogdaki popüler yayınlar

Geological Methods in Mineral Exploration and Mining / Roger Marjoribanks

Resim
Geological Methods in Mineral Exploration and Mining Roger Marjoribanks Second Edition This book is written as a practical field manual to be used by geologists engaged in mineral exploration. It is also hoped that it will serve as a text and reference for students in Applied Geology courses of universities and colleges. The book aims to outline some of the practical skills that turn the graduate geologist into an explorationist. It is intended as a practical “how to” book, rather than as a text on geological or ore deposit theory. YAYINA ULAŞMAK İÇİN: (1) https://link.springer.com/content/pdf/bfm:978-3-540-74375-0/1?pdf=chapter%20toc
Devamı

Baz metal yataklarının uzaktan algılama ile belirlenmesine bir örnek: Hakkari güneyi…

Resim
Baz metal yataklarının uzaktan algılama ile belirlenmesine bir örnek: Hakkari güneyi… H. A. Baran Ülkemizin önemli metalojenik kuşaklarından birinde yer alan bölge baz metaller açısından potansiyeli yüksek alanlar arasında yer almaktadır. İnceleme alanı ve çevresinde hali hazırda keşfedilmiş ve/veya işletilen 20 adet maden yatağı mevcuttur. Bunlardan 5 tanesi endüstriyel hammadde ocağı (mermer), 15 tanesi (10 Pb-Zn, 2 Cu, 3 Cr) ise metalik maden yataklarıdır. Uzaktan algılama ile maden aramada yaygın olarak kullanılan tekniklerden birisi de alterasyon tespitidir. Çalışma alanındaki madenler uzaktan algılama çalışmalarında yüksek başarı oranı ile tespit edilebilen demir veya demirli mineral içermektedir. Landsat 8 uydu görüntüsü üzerinde uzaktan algılama teknikleri (band oranlaması, kontrast germesi, renkli kompozit görüntü oluşturma) kullanılarak Hakkâri’de hali hazırda mevcut veya işletilen maden yataklarının konumları başarılı bir şekilde belirlenerek, 2 yeni potansiyel sahanın tesp...
Devamı

Çatalçam (Soma-Manisa) Au-Pb-Zn-Cu cevherleşmesinin jeolojik, mineralojikpetrografik ve sıvı kapanım özellikleri

Resim
Çatalçam (Soma-Manisa) Au-Pb-Zn-Cu cevherleşmesinin jeolojik, mineralojikpetrografik ve sıvı kapanım özellikleri Ramazan SARI, Şahset KÜÇÜKEFE, Gülcan BOZKAYA, Ömer BOZKAYA, Fatih BADEMLER, Zehra DEVECİ ARAL, Elif Dilek BAYRAKÇIOĞLU, Cahit DÖNMEZ ve Serkan ÖZKÜMÜŞ İnceleme alanı, Biga yarımadasının güneydoğusunda yer almaktadır. Arazide, sondaj ve laboratuvar çalışmalarıyla bölgede daha önce tanımlanmamış, Alt Miyosen ve öncesi birimleri kesen ve Au, Pb, Zn ve Cu anomalileri içeren diyorit porfir sokulumunun varlığı belirlenmiştir. Porfiri kütle ve sokulduğu çevre kayalar içinde birbirini kesen ve/veya iç içe geçmiş potasik, piropilitik, fillik ve arjilik alterasyon zonları gelişmiştir. Diyorit porfir ve yan kayada nabit altın, gümüş, pirit, kalkopirit, sfalerit ve galen içeren damar-damarcıklar gelişmiştir. Damar-damarcıklar derinlerde ondülasyonlu kuvars, orta ve üst seviyelerde masif kuvars, kalsit, dolomit ve barit dolguludur. Sfalerit, kuvars ve baritlerde yapılan sıvı kapanı...
Devamı

ALACAKAYA (ELAZIĞ) MERMERİNDE GULEMAN OFİYOLİTİNİN MUCİZESİ

Resim
Elazığ ili Alacakaya (Guleman) ilçesinde bulunan ve “Elazığ Vişnesi” olarak adlandırılan mermerin ünü ülkemiz sınırlarını aşmıştır. Literatürde “Rosso Levanto” olarak bilinen volkano sedimanter tektonik breş bölgede mermer olarak üretilmektedir. 1980’li yıllarda başlayan bir serüvenin ürünü olan Rosso Levanto günümüzde dünyanın en önemli yapılarında karşımıza çıkmaktadır. Elazığ vişnesi olarak bilinen breşik mermerler, Alp-Himalaya Orojenezine bağlı olarak oluşan ve Hatay, Adana, Elazığ, Ağrı doğrultusunda uzanıp İran’da son bulan kuşak içerisinde yer almaktadır. En iyi breşik mermerlerin oluştuğu yer Alacakaya (Guleman, Elazığ) bölgesidir. Guleman yöresinde yüzeyleyn ultramafik-mafik kayaçlar, tektonik dilimlenmeyle parçalanmış eksik dizi bir ofiyolit topluluğu olarak tanımlanmış ve “Guleman Ofiyoliti” olarak adlanmıştır (Özkan, 1982). Guleman (Alacakaya-Elazığ) bölgesini oluşturan litolojik birimler yaşlıdan gence doğru; Paleozoyik yaşlı Bitlis Metamorfitleri, Üst Kretase yaşlı ...
Devamı

Tectonic Triggers for Postsubduction Magmatic-Hydrothermal Gold Metallogeny in the Late Cenozoic Anatolian Metallogenic Trend, Türkiye

Resim
  Tectonic Triggers for Postsubduction Magmatic-Hydrothermal Gold Metallogeny in the Late Cenozoic Anatolian Metallogenic Trend, Türkiye Fabien Rabayrol, Craig J.R. Hart, and Robert A. Creaser   The newly defined, 1,500-km-long, late Cenozoic Anatolian metallogenic trend of Turkey is the central segment of the western Tethyan metallogenic belt and formed after the closure of the southern Neotethys Ocean. Mineral deposit discoveries along this trend show that the Oligocene to Miocene igneous units are highly prospective for gold-rich porphyry- and epithermal-style mineralization (~27 Moz) but that copper endowment is poor. However, the temporal and spatial constraints on late Cenozoic gold districts and isolated prospects and their tectonic affinity are poorly known, despite recent efforts. We herein provide new U-Pb and Re-Os age data and field observations from Miocene gold prospects and deposits throughout the Anatolian trend, which we interpret together with previousl...
Devamı