TY - JOUR T1 - Ni-Ti Akıllı Alaşım İnce Filmin Sıcaklığa Bağlı X-Ray Kırınımı ile Karakterizasyonu ve Faz Dönüşümü Tespiti TT - Characterization of NiTi SMA Thin Film by Temperature Dependent X-Ray Diffraction and Identification of Phases AU - Öztürk, Mehmet Mete AU - Doğan, Bahadır PY - 2019 DA - September Y2 - 2019 DO - 10.35193/bseufbd.549878 JF - Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi PB - Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi WT - DergiPark SN - 2458-7575 SP - 1 EP - 11 VL - 6 LA - tr AB - Günümüzün popüler konularından olan ince film akıllı alaşımlar, hergeçen yıl ihtiyaç ölçüsünde daha da küçülen mikro elektromekanik sistemlerdir.Bu alaşımlardan NiTi ince film, sahip olduğu termoelastik özellikler sayesindeyaygın olarak tercih edilmektedir. Depolanan bu filmlerin fizikselözelliklerinin anlaşılabilmesi için birçok karakterizasyon yöntemi mevcuttur.Bu çalışmada silikon altlık üzerine depolanmış Nikel-Titanyum ince filmin fazdönüşümü sıcaklığa bağlı X-Ray kırınımı ile incelenmiştir. İncelenen sıcaklık aralığı-125°C ile 125°C olarak alınmıştır. Stokiyometrik olarak birbirindenfarklı iki NiTi örneği (oda sıcaklığında biri austenit diğeri martensitoranları daha yüksek olan) incelenmiş ve her bir filmin faz dönüşümsıcaklıkları (austenit başlangıç ve bitiş, martensit başlangıç ve bitiş) tespitedilmiştir. Direkt karşılaştırma yöntemi kullanılarak işlem esnasındaki martensithacim oranı sıcaklığa bağlı olarak elde edilmiştir. KW - Şekil hafızalı alaşım KW - NiTi ince film KW - X-Işınımı Kırınımı N2 - Thin film shape memory alloy whichis strongly relevant with the fabrication of the micro electro mechanicalsystems is one of the hot research topic in last decades. Among theinvestigated shape memory alloys, NiTi is stepping forward by the thermos-elasticfeatures it has. In order to understand their physical properties, severalcharacterization methods have been used by the researchers. In this study, aNiTi thin film that is deposited on a Si substrate is characterized by an X-RayDiffraction under gradually evolving testing temperatures. The examination isperformed between -125°C and125°C. Twostoichiometrically different samples (at room temperature, one of them ismartensite rich and the other is austenite rich) are tested and the phasetransformation temperatures are determined (martensite and austenite start andfinish temperatures) during the experiments. Furthermore, by using the directcomparison method, the martensite volume fraction is determined with regard totemperature. several characterization methods have been used by the researchers. In this study, a NiTi thin film that is deposited on a Si substrate is characterized byseveralcharacterization methods have been used by the researchers. In this study, aNiTi thin film that is deposited on a Si substrate is characterized by CR - [1] Miyazaki, S. & A. Ishida. (1999). Martensitic transformation and shape memory behavior in sputter-deposited TiNi-base thin films. Materials Science and Engineering: A, 273-275, 106-133. CR - [2] Fu, Y., H. Du, W. Huang, S. Zhang & M. Hu. (2004). TiNi-based thin films in MEMS applications: a review. Sensors and Actuators A: Physical, 112(2-3), 395-408. CR - [3] Kahn, H., M.A. Huff & A.H. Heuer. (1998). The TiNi shape-memory alloy and its applications for MEMS. Journal of Micromechanics and Microengineering, 8(3), 213-221. CR - [4] Çakmak, Ö. & M. Kaya. (2017). Akıllı Malzeme Şekil Hafızalı Alaşımların Termodinamiği. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6(2), 541-555. CR - [5] Kaya, M. (2008). Toz metalurjisi ile üretilen NiTi şekil hatırlamalı alaşımların metalurjik ve mekanik karakteristiklerinin incelenmesi. Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ. CR - [6] Kaya, M., Ö. Çakmak, T.Y. Saygılı & K.C. Atlı. (2016). Şekil hafızalı alaşımlarda martensitik faz dönüşümü ve şekil hafıza mekanizması. Selçuk Teknik Dergisi, 15(3). CR - [7] Fu, Y., W. Huang, H. Du, X. Huang, J. Tan & X. Gao. (2001). Characterization of TiNi shape-memory alloy thin films for MEMS applications. Surface and Coatings Technology, 145(1-3), 107-112. CR - [8] Shih, C.L., B.K. Lai, H. Kahn, S.M. Phillips & A.H. Heuer. (2001). A robust co-sputtering fabrication procedure for TiNi shape memory alloys for MEMS. Journal of Microelectromechanical Systems, 10(1), 69-79. CR - [9] Liu, Y.S., D. Xu, B.H. Jiang, Z.Y. Yuan & P.V. Houtte. (2005). The effect of crystallizing procedure on microstructure and characteristics of sputter-deposited TiNi shape memory thin films. Journal of Micromechanics and Microengineering, 15(3), 575-579. CR - [10] Mohri, M., M. Nili-Ahmadabadi & V.S.K. Chakravadhanula. (2015). Crystallization study of amorphous sputtered NiTi bi-layer thin film. Materials Characterization, 103, 75-80. CR - [11] Tillmann, W. & S. Momeni. (2015). In-situ annealing of NiTi thin films at different temperatures. Sensors and Actuators A: Physical, 221, 9-14. CR - [12] Sanjabi, S., M. Naderi, H.Z. Bidaki & S.K. Sadrnezhaad. (2009). Characterization of Sputtered NiTi Shape Memory Alloy Thin Films. Scientia Iranica - International Journal of Science and Technology, 16(3), 248-252. CR - [13] Hou, H., R.F. Hamilton & M.W. Horn. (2016). Narrow thermal hysteresis of NiTi shape memory alloy thin films with submicrometer thickness. Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films, 34(5). CR - [14] Makino, E., M. Uenoyama & T. Shibata. (1998). Flash evaporation of TiNi shape memory thin film for microactuators. Sensors and Actuators A: Physical, 71(3), 187-192. CR - [15] Koker, M.K.A., J. Schaab, N. Zotov & E.J. Mittemeijer. (2013). X-ray diffraction study of the reverse martensitic transformation in NiTi shape memory thin films. Thin Solid Films, 545, 71-80. CR - [16] Cullity, B.D. (1978). Elements of X-Ray Diffraction, Second ed. Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Reading, MA, 102. UR - https://doi.org/10.35193/bseufbd.549878 L1 - http://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/798176 ER -