Luận án Nghiên cứu chế tạo vật liệu siêu đàn hồi hệ NiTi
Hiện nay trên thế giới, vật iệu NiTi (còn được g i ph biến với tên Nitinol) với các
tính ch t siêu đàn h i và hiệu ứng nhớ hình đ thu h t được r t nhi u nghiên cứu và các
nh vực ứng d ng khác nhau. Chúng g m hai hệ vật iệu: NiTi đặc và NiTi xốp.
Vật iệu iTi đặc do đặc tính r t m m dẻo nên ch ng thường được ứng d ng dưới
dạng vật liệu y sinh trong nh vực ph u thuật tim mạch như: các thiết b bít van tâm th t,
van t m nh [43,69,52], l c Simon để l c các c c máu đông trong động mạch [43], các
stent tự giãn nở trong các mạch máu khi b co cắt hoặc b phình [52] ; trong nh vực
ch nh h nh như: các thiết b ch nh r ng [29], các thiết b nội soi b ng [43]; các thiết b
phân loại van tim nhân tạo [52] goài các ứng d ng trong nh vực vật liệu y sinh, vật
iệu iTi đặc c n được ứng d ng trong nhi u nh vực khác như: thiết b gia d ng, thiết b
điện t , thời trang, công nghiệp hàng không v tr , động cơ nhiệt [52]
Vật iệu NiTi xốp, sự quan tâm chủ yếu là các nghiên cứu ứng d ng trong nh vực
vật liệu y sinh để chế tạo xương nhân tạo, miếng đệm đốt sống nh n tạo, các c y gh p mô
thay thế trong cơ thể con người [3,10,68]. Vật liệu NiTi xốp h p d n các nhà nghiên cứu
bởi các tính ch t đặc biệt quý báu [3]: 1- Khả n ng ph c h i lại hình dạng: giúp cho quá
trình c y gh p được di n ra một cách thuận tiện và đảm bảo n đ nh cơ h c với các khớp
xương khác; 2- T nh tương th ch sinh h c cao đối với cơ thể so với các loại vật liệu c y
gh p khác như: th p không g và titan đ được chứng minh không gây nên các d ứng khi
c y gh p vào cơ thể con người); 3- Hệ vật liệu này có: độ b n cao (tránh được biến dạng
phá hủy) độ cứng th p (tránh phản ứng c ng cơ của cơ thể) độ dai va đập cao (tránh v
khi cơ thể vận động); 4- dạng xốp các mô xương và mô cơ trong cơ thể người có thể
phát triển vào các lỗ xốp và tạo nên liên kết giữa xương nhân tạo và xương, giữa xương
nhân tạo và mô cơ thể; hơn nữa độ xốp lớn với t lệ độ xốp hở cao có thể đảm bảo cho ch t
d ch của cơ thể d dàng truy n qua khi c y ghép.
Việt Nam, các vật liệu y sinh hiện nay đ u phải nhập kh u từ nước ngoài chủ yếu
từ h ng Biorthex Inc., Canada), chúng r t đắt; trong khi đó nhu c u thay thế r t lớn làm
cho các chi phí y tế t ng ên nhi u. Do vậy việc chủ động tiếp cận công nghệ sản xu t vật
iệu y sinh là một hướng nghiên cứu phù hợp và à đ i h i c n thiết.
Đó chính là một trong những lý do tác giả ựa ch n đ tài Nghiên cứu chế tạo vật
liệu siêu đàn hồi hệ NiTi trong đi u kiện thí nghiệm Việt am Sự thành công của đ tài
uận án sẽ à khởi đ u trong việc chế tạo vật liệu y sinh, thay thế các vật iệu nhập ngoại
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu chế tạo vật liệu siêu đàn hồi hệ NiTi
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung bản luận án này là công trình nghiên cứu của tôi, các số liệu và kết quả là trung thực chưa từng được công bố ở công trình nào hoặc cơ sở nào khác dưới dạng luận án. ii LỜI CẢM ƠN Tác giả uận án xin ch n thành cảm ơn các Th y giáo ô giáo ộ môn ơ h c vật iệu và án kim oại Viện hoa h c và thuật vật iệu Viện Đào tạo Sau Đại h c, Trường Đại h c Bách Khoa Hà Nội và các đ ng nghiệp đ tạo m i đi u kiện thuận ợi đóng góp những ý kiến qu áu cho tác giả trong suốt quá trình h c tập và hoàn thành uận án Để có được kết quả nghiên cứu này, ngoài sự cố gắng và nỗ lực của bản thân, tác giả xin t ng iết ơn s u sắc nh t đến các Th y giáo hướng d n khoa h c: S TS Tr n V n ng TS guy n Đặng Thủy – ộ môn ơ h c vật iệu và án kim oại đ tận t nh đ nh hướng hướng d n và tạo đi u kiện tốt nh t gi p đ tác giả trong suốt thời gian h c tập và hoàn thành uận án Tác giả xin chân thành cảm ơn nhóm nghiên cứu đ tài Khoa h c và Công nghệ c p Bộ m số -01- ) đ gi p đ tác giả có được các số liệu thực nghiệm, hoàn thành luận án. Tác giả xin ch n thành cảm ơn sự gi p đ , tạo đi u kiện của bạn bè; sự động viên, tạo m i đi u kiện v vật ch t, tinh th n của gia đ nh và người thân trong suốt thời gian h c tập và hoàn thành uận án Tác giả xin chân thành cảm ơn m i sự gi p đ qu áu đó Thanh iii MỤC LỤC Đ ................................................................................................................... i ........................................................................................................................ ii ............................................................................................................................ iii U V V T T T .......................................................... vii 1. ác từ viết tắt ......................................................................................................... vii ác k hiệu ............................................................................................................. vii NG BIỂU ......................................................................................... ix Đ T ............................................................................ x Đ U ............................................................................................................................... 1 do ựa ch n đ tài ................................................................................................ 1 c đ ch của đ tài .................................................................................................. 2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................ 2 hương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 2 ngh a khoa h c và thực ti n của đ tài ................................................................. 2 hững kết quả đạt được và điểm mới của đ tài ...................................................... 3 ố c c của uận án .................................................................................................. 3 T U V T U S U Đ iTi V T ................................................................................................................... 4 iới thiệu chung v vật iệu siêu đàn h i .............................................................. 4 Vật iệu siêu đàn h i n n đ ng ...................................................................... 4 Vật iệu siêu đàn h i n n sắt .......................................................................... 5 Vật iệu siêu đàn h i iTi và n n iTi ......................................................... 6 T nh h nh nghiên cứu chế tạo và ứng d ng vật iệu siêu đàn h i iTi xốp ........ 10 T nh h nh nghiên cứu chế tạo và ứng d ng vật iệu iTi xốp trên thế giới 10 T nh h nh nghiên cứu chế tạo vật iệu iTi xốp ở Việt am ...................... 11 Yêu c u đối với vật iệu iTi xốp ứng d ng àm miếng đệm đốt sống nh n tạo 12 ác phương pháp chế tạo vật iệu iTi xốp ........................................................ 12 hế tạo vật iệu iTi xốp ng phương pháp thiêu kết thông thường và thiêu kết trong chân không .................................................................................... 13 hế tạo vật iệu iTi xốp ng phương pháp hợp kim hóa cơ h c ............. 13 hế tạo vật iệu iTi xốp ng phương pháp phản ứng nhiệt độ cao tự lan truy n ..................................................................................................................... 14 iv hế tạo vật iệu iTi xốp ng phương pháp thiêu kết xung plasma ......... 15 hế tạo vật iệu iTi xốp ng phương pháp p nóng đẳng t nh ................ 15 ựa ch n phương pháp và đ xu t sơ đ công nghệ chế tạo vật iệu iTi xốp với đi u kiện th nghiệm Việt am ................................................................ 17 ết uận chương ............................................................................................... 18 S T UY T V T V T U S U Đ iTi ............................................................................................................................. 19 thuyết iến dạng vật iệu siêu đàn h i ........................................................... 19 huyển iến pha trong vật liệu siêu đàn h i ............................................... 19 iệu ứng nhớ h nh ....................................................................................... 24 hả n ng siêu đàn h i ................................................................................. 25 ột số yếu tố ảnh hưởng đến các t nh ch t cơ h c của vật iệu siêu đàn h i iTi .................................................................................................................................... 28 nh hưởng của t ệ hóa h c của i và Ti .................................................. 28 nh hưởng của phương pháp chế tạo .......................................................... 29 nh hưởng của độ xốp ................................................................................ 30 nh hưởng của x nhiệt .......................................................................... 30 ơ sở thuyết phương pháp S S chế tạo vật iệu ............................................ 31 iới thiệu chung v phương pháp S S ....................................................... 31 hiệt động h c và t nh n đ nh của phương pháp S S .............................. 33 ác thông số công nghệ ảnh hưởng đến phản ứng S S ............................. 38 ch thước hạt an đ u của hỗn hợp ột các ch t phản ứng ............... 38 Sự n n chặt hỗn hợp ột an đ u của các ch t phản ứng .................... 45 nh hưởng của hàm ượng ch t pha o ng .......................................... 46 hiệt độ nung sơ ộ ............................................................................. 48 hương pháp m i a k ch hoạt phản ứng ........................................... 50 uá tr nh hoạt hóa cơ h c hỗn hợp ột an đ u .................................. 52 ết uận chương ............................................................................................... 53 V T T U ........................................ 55 hương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 55 hương pháp xác đ nh thành ph n pha của vật liệu .................................... 55 hương pháp xác đ nh độ xốp vật iệu đóng ánh và độ xốp sản ph m nhận được sau phản ứng SHS ........................................................................................ 56 v hương pháp xác đ nh sự thay đ i hình thái hạt bột trước và sau quá tr nh hoạt hóa cơ h c, sự phân bố lỗ xốp và c u trúc lỗ xốp ......................................... 57 hương pháp xác đ nh các tính ch t cơ h c của vật liệu NiTi xốp nhận được sau phản ứng S S và sau x nhiệt .................................................................... 57 hương pháp so sánh đối chứng .................................................................. 59 hương pháp ph n t ch nhiệt vi sai ............................................................. 60 Thiết chế tạo vật iệu ....................................................................................... 60 Thiết phối liệu ......................................................................................... 60 3.2.2. Thiết b trộn đ ng đ u hóa thành ph n và thiết b hoạt hóa cơ h c hỗn hợp ột i – Ti ............................................................................................................. 61 3.2.3. Thiết b ép đóng ánh hỗn hợp bột i-Ti an đ u ...................................... 63 3.2.4. Hệ thống thiết b phản ứng SHS .................................................................. 63 Thiết ph c v quá tr nh chế tạo m u vật iệu iTi xốp .......................... 65 ết uận chương ............................................................................................... 66 U T V T U S U Đ iTi X ........... 67 Vật iệu an đ u .................................................................................................. 67 ột i và Ti an đ u ................................................................................... 67 4.1.2. Tính toán phối liệu ...................................................................................... 68 4.1.3. Hoạt hóa cơ h c/trộn đ ng đ u hóa thành ph n. ......................................... 68 p đóng ánh và nung sơ ộ ....................................................................... 70 4.2. Phản ứng SHS ..................................................................................................... 71 Trường hợp các m u hỗn hợp ột ch được trộn đ ng đ u hoạt hóa cơ h c với thời gian tMA < 1,5h ......................................................................................... 71 4.2.1.1. Hiện tượng ........................................................................................... 71 4.2.1.2. Kết quả phân tích thành ph n pha........................................................ 73 Trường hợp các m u hỗn hợp bột an đ u được hoạt hóa cơ h c trong thời gian tMA 1,5h) ..................................................................................................... 78 4.2.2.1. Hiện tượng ........................................................................................... 78 4.2.2.2. Kết quả phân tích thành ph n pha........................................................ 80 4.2.3. Độ xốp, hình thái lỗ xốp sản ph m vật iệu iTi sau phản ứng SHS .......... 83 4.2.3.1. Mặt cắt, mặt g y của sản ph m vật iệu iTi xốp chế tạo ng phương pháp SHS .......................................................................................................... 83 Độ xốp vật iệu iTi xốp chế tạo ng phương pháp S S ................. 87 ết uận chương ............................................................................................... 91 vi Đ T T V T U iTi X V S T T ................................................................................................ 93 ác t nh ch t cơ h c của vật iệu iTi xốp chế tạo ng phương pháp SHS – MA .................................................................................................................................... 93 5.1.1. Các tính ch t cơ h c của vật iệu iTi xốp chế tạo ng phương pháp S S – MA không x lý nhiệt ........................................................................................ 93 5.1. ác t nh ch t cơ h c của vật iệu iTi xốp chế tạo ng phương pháp S S – có x nhiệt .............................................................................................. 97 Đánh giá khả n ng siêu đàn h i của vật liệu NiTi xốp chế tạo ng phương pháp SHS – MA ................................................................................................................ 101 5.2.1. Kết quả phân tích ph XRD ...................................................................... 101 ết quả ph n t ch nhiệt vi sai .................................................................... 104 So sánh kết quả đạt được với các kết quả đ công ố trên thế giới .................. 109 ác kết quả so sánh v độ xốp k ch thước ỗ xốp .................................... 109 So sánh v các t nh ch t cơ h c ................................................................. 112 ng d ng chế th miếng đệm đốt ưng nh n tạo từ vật iệu iTi xốp chế tạo ng phương pháp S S – MA ................................................................................. 116 5.4.1. Miếng đệm đốt sống nh n tạo và các yêu c u ........................................... 116 hế th miếng đệm đốt sống nh n tạo ...................................................... 119 ết uận chương ............................................................................................. 122 K T LU N ....................................................................................................................... 124 TÀI LI U THAM KH O ................................................................................................. 126 T Đ U ............................. 132 .......................................................................................................................... 133 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 1. C Nitinol: ợp kim iTi Nickel Titanium Naval Ordnance Laboratory) SHS: hản ứng nhiệt độ cao tự an truy n Se f-propagating High-temperature Synthesis) MA: ợp kim hóa cơ h c echanica oying) VS: Thiêu kết ch n không Vacuum Sintering) SMAs: Vật iệu nhớ h nh Shape Memory Alloys) RS: Đông đặc nhanh apid So idification) HIP: p nóng đẳng t nh Hot Isostatic Pressing) CF-HIP: p nóng đẳng t nh Capsule Free-Hot Isostatic Pressing) CS: Thiêu kết thông thường Conventional Sintering) SPS: Thiêu kết xung p asma Spark Plasma Sintering) SIM: actenxit g y nên ởi ứng su t (Stress-Induced Mactenxit) SSR: hản ứng ở trạng thái rắn Solid State Reaction) MIM: Đ c án ng Melting Injection Mold) MA: oạt hóa cơ h c Mechanical Activation) EDX: h tán sắc n ng ượng tia ơn-ghen (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) SEM: nh hiển vi điện t qu t Scanning ectron icrocopy) XRD: h nhi u xạ tia ơn-ghen (X-ray Diffraction) DSC: h n t ch nhiệt vi sai ifferentia Scanning a orimetry) Đ : Đại h c Bách Khoa PTN: Phòng thí nghiệm 2. C A: Pha Austenit M: Pha Mactenxit B2: iểu mạng ập phương 9’: iểu mạng đơn nghiêng M t : Song tinh Mactenxit M d : Song tinh actenxit iến dạng Ms: hiệt độ ắt đ u actenxit Mf: hiệt độ kết th c actenxit viii As: hiệt độ ắt đ u ustenit Af: hiệt độ kết th c ustenit s: ng su t ắt đ u iến dạng song tinh f: ng su ... [8]. A.G. Merzhanov, V.M. Shkiro and I.P. Borovinskaya; U.S. Pat. No.37226643, 1973. [9]. A.K. Chaubey, B.K. Mishra, N.K. Mukhopadhyay, P.S. Mukherjee; Effect of compact density and preheating temperature of the Al–Ti–C preform on the fabrication of in situ Mg–TiC composites; J. Mater. Sci. 45, 2001, pp. 1507–1513. [10]. ACTIPORE TM ACF; Cervical Fusion System Anterior Surgical Technique Manual; BIORTHEX Inc. (Actipore TM Technology), CANADA. [11]. Arvind Varma and Alexander S. Mukasyan; Combustion Synthesis of Advanced Mat- erials: Fundamentals and Applications; Korean J. Chem. Eng., 21(2), 2004, pp.527–536. [12]. Arvind Varma and Jean-Pascal Lebrat; Combustion synthesis of advanced materials, Chemical Engineering Science, Vol. 47, No. 9–11, 1992, pp. 2179–2194. [13]. B.Y. Li, L.J. Rong, Y.Y. Li, V.E. Gjunter; Synthesis of porous Ni–Ti shape-memory alloys by self-propagating high-temperature synthesis: reaction mechanism and anisotropy in pore structure; Act. Mater. 48, 2000, pp. 3895–3904. 127 [14]. B. Yuan, C.Y. Chung, P. Huang, M. Zhu; Superelastic properties of porous TiNi shape memory alloys prepared by hot isostatic pressing; Materials Science and Engineering A 438–440, 2006, pp. 657 – 660. [15]. B. Yuan, X.P. Zhang, C.Y. Chung, M.Q. Zeng, M. Zhu; A Comparative Study of the Porous TiNi Shape-Memory Alloys Fabricated by Three Different Processes; Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 37A, 2006, pp. 755 – 761. [16]. Bikramjit Basu; Some fundamentals on Spark Plasma Sintering as a processing tool to fabricate Biomaterials; Indian Institute of Technology Kanpur. [17]. Bing-Yun Li, Li-Jian Rong, Xing-Hong Luo, and Yi-Yi Li; Transformation Behavior of Sintered Porous NiTi Alloys; Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 30A, 1999, pp. 2753 – 2756. [18]. Bing-Yun Li, Li-Jian Rong, Yi-Yi Li, V.E. Gjunter; A recent development in producing porous Ni-Ti shape memory alloys; Intermetallics 8, 2000, pp. 881–884. [19]. C.A. Hsu, W.H. Wang, Y.F. Hsu, W.P. Rehbach; Th fi martensite in Cu–11.38wt.%Al–0.43wt.%Be shape memory alloys; Journal of Alloys and Compounds 474, 2009, pp. 455 – 462. [20]. Christian Greiner, Scott M. Oppenheimer, David C. Dunand; High strength, low stiff- ness, porous NiTi with super-elastic properties; Acta Biomaterialia 1, 2005, pp.705–716. [21]. Christian Leinenbach; Development and optimization of novel low cost Fe-based shape memory alloys; ( [22]. Clive Barnes; Shape Memory and Superelastic Alloys: Copper Applications in Innovative Technology. [23]. C.L. Chu, C.Y. Chung, P.H. Lin, S.D. Wang; Fabrication of porous NiTi shape memory alloy for hard tissue implants by combustion synthesis; Materials Science and Engineering A366, 2004, pp. 114 – 119. [24]. C.L. Yeh, W.Y. Sung; Synthesis of NiTi intermetallics by self-propagating combustion; J. Alloys and Compounds 376, 2004, pp. 79–88. [25]. C. Suryanarayana; Mechanical alloying and milling; Progress in Materials Science 46, 2001, pp. 1 – 184. [26]. D. Helm; Pseudoelastic Behavior of Shape Memory Alloys: Constitutive Theory and fi h Parameters Using Neural Networks; TECHNISCHE MECHANIK, Band 25, Heft 1, 2005, pp. 39 – 58. [27]. Dimitris C. Lagoudas (Editor); Shape Memory Alloys: Modeling and Engineering Applications; Springer, 2008. 128 [28]. D.S. Li, Y.P. Zhang, X. Ma, X.P. Zhang; Space-holder engineered porous NiTi shape memory alloys with improved pore characteristics and mechanical properties; J. Alloys and Compounds 474, 2009, pp. L1 – L5. [29]. Elio Sacco; Shape Memory Alloys: Modeling and applications; Dipartimento di Meccanica, Strutture, A. & T., University of Cassino. [30]. GEORGE B. KAUFFMAN, ISAAC MAYO; The Story of NiTi: The Serendipitous Discovery of the Memory Metal and Its Applications; THE CHEMICAL EDUCATOR, Vol. 2, No. 2, 1997, pp. 1 – 21. [31]. G. F. Bastin, G. D. Rieck; Diffusion in the titanium-nickel system: II. Calcula-tions of chemical and intrinsic diffusion coefficients; Metallurgical Transactions B, Vol. 5, Issue 8, 1974, pp. 1827–1831. [32]. G.F. Bastin, G.D. Rieck; Diffusion in the titanium-nickel system: I. Occurrence and growth of the various intermetallic compounds; Metallurgical Transactions B, Vol. 5, Issue 8, 1974, pp. 1817–1826. [33]. [34]. H. Sadiq, M.B. Wong, R. Al-Mahaidi and X.L. Zhao; The effects of heat treatment on the recovery stresses of shape memory alloys; SMART MATERIALS AND STRUCTURES (IOP Publishing), Vol.19, 2010. [35]. J.A. Puszynski; Thermochemistry and kinetics, in: A.W. Weimer (Ed.), Carbide, Nitride and Boride Materials Synthesis and Processing; Chapman & Hall, London, 1997, pp. 183–228. [36]. J.C. Hey and A.P. Jardine; Shape memory TiNi synthesis from elemental powders; Materials Science and Engineering, A188, 1994, pp. 291 – 300. [37]. J. Frenzel, E.P. George, A. Dlouhy, Ch. Somsen, M.F.-X. Wagner, G. Eggeler; fl N s h s s s N T sh s; Acta Materialia 58, 2010, pp. 3444–3458. [38]. J.H. YANG, H. CHEN, and C.M. WAYMAN; Development of Fe-Based Shape Memory Alloys Associated with Face-Centered Cubic-Hexagonal Close-Packed Martensitic Transformations" Part I. Shape Memory Behavior; Metalurgical Transactions, Vol. 23A, 1992, pp. 1731 – 1737. [39]. J. Laeng, Z. Xiu, X. Xu, X. Sun, H. Ru, Y. Liu; Phase formation of Ni–Ti via solid state reaction; Phys. Scr. Vol. 129, 2007, pp. 250 – 254. [40]. John J. Moore, H.J. Feng; Combustion synthesis of advanced materials; Progres in Materials Science 39, 1995, pp. 243–275. 129 [41]. Kashinath C. Patil, S.T. Aruna, Tanu Mimani; Combustion synthesis: an update; Current Opinion in Solid State and Materials Science 6, 2002, pp. 507–512. [42]. K. Otsuka, X. Ren; Physical metallurgy of Ti–Ni-based shape memory alloys; Progress inMaterials Science 50, 2005, pp. 511–678. [43]. L.G. Machado and M.A. Savi; Medical applications of shape memory alloys (Review); Brazilian J. Medical and Biological Research, Vol. 36, 2003, pp. 683 – 691. [44]. Lixiang Zhang, Zhiguo Wang; Thermal investigation of fabricating porous NiTi SMA by SHS; Exper. Thermal and Fluid Science 32, 2008, pp. 1255–1263. [45]. Maria A. Morris; Microstructural influence on ductility and shape memory effect of some modified Cu-Ni-Al alloys; Scripta Metallurgica et Materialia (Pergamon Press plc), Vol.25, 1991, pp. 1409 – 1414. [46]. Masoud Motavalli, Christoph Czaderski, Andrea Bergamini and Lars Janke; Application of shape memory alloys in civil engineering: Past, present and future; (www.SolidDocument.com). [47]. M. Adeli, S.H. Seyedein, M.R. Aboutalebi, M. Kobashi, N. Kanetake; A study on the combustion synthesis of titanium aluminide in the self-propagating mode; J. Alloys and Compounds 497, 2010, pp. 100–104. [48]. Mehulkumar S. Patel; Localized current activated sintering of titanium nickelides; San Diego State University, 2011. [49]. M.M. Reyhani and P.G. McCormick; Mechanical and shape memory behaviour in an Fe–Mn–Si–Cr–Ni alloy; Mater. Science and Engineering A, Vol. 160, 1993, pp. 57–61. [50]. M. Panico, L.C. Brinson; Computational modeling of porous shape memory alloys; International Journal of Solids and Structures 45, 2008, pp. 5613–5626. [51]. Nimesis Intelligent Materials (www.nimesis.com). [52]. NiTi for Medical Devices; AMS INTERNATIONAL. [53]. P.A. Rhein; J. Spacecraft and Rockets 6, 1969, pp. 1328. [54]. P. Bassani, P. Giuliani, A. Tuissi, and C. Zanotti; Thermomechanical Properties of Porous NiTi Alloy Produced by SHS; J. Materials Engineering and Performance, Vol. 18, 2009, pp. 594 – 598. [55]. P. Mossino; Some aspects in self-propagating high-temperature synthesis (Review); Ceramics International 30, 2004, pp. 311–332. [56]. Reginald DesRoches; Application of Shape Memory Alloys Using OpenSEES; OpenSEES Developer Symposium, Richmond, CA, 2005. 130 [57]. R. Schneevoigt, A. Haase, V.L Eckardt, W. Harzer, C. Bourauel; Laboratory analysis of superelastic NiTi compression springs; Medical Engineering & Physics, Vol. 21, No. 2, 1999, pp. 119 – 125. [58]. R. Tomasi, Z.A. Munir; Effect of particle size on the reaction wave propagation in the combustion synthesis of Al2O3–ZrO2–Nb composites; J. The American Ceramic Society 82 (8), 1999, pp. 1985–1992. [59]. S.A. Hosseini, S.K. Sadrnezhaad, A. Ekrami; Phase transformation behavior of porous NiTi alloy fabricated by powder metallurgical method; Materials Science and Engineering C 29 (2009), pp. 2203 – 2207. [60]. Sirikul Wisutmethangoon, Nipon Denmud, Lek Sikong and Weerawan Suttisripok; Influence of compaction pressure on the morphology and phase evolution of porous NiTi alloy prepared by SHS technique; Songklanakarin J. Sci. Technol., Vol. 30 (6), 2008, pp. 761 – 765. [61]. S.K. Sadrnezhaad and A.R. Selahi; Effect of Mechanical Alloying and Sintering on Ni-Ti Powders; Mater. and Manufacturing Processes, Vol. 19. No. 3, 2004, pp. 475–486. [62]. S.L. Chu, X.J. Yang, D.H. Fu, L.Y. Zhang, C.Y. Li, Z.D. Cui; Stress – strain behavior of porous NiTi alloys prepared by powder sintering; Materials Science and Engineering, A408, 2005, pp. 264 – 268. [63]. S.L. Wu, X.M. Liu, P.K. Chu, C.Y. Chung, C.L. Chu, K.W.K. Yeung; Phase transformation behavior of porous NiTi alloys fabricated by capsule-free hot isostatic pressing; Journal of Alloys and Compounds 449, 2008, pp. 139 – 143. [64]. S.L. Zhu, X.J. Yang, F. Hu, S.H. Deng, Z.D. Cui; Processing of porous TiNi shape memory alloy from elemental powders by Ar-sintering; Materials Letters 58, 2004, pp. 2369 – 2373. [65]. S.M. Tang, C.Y. Chung and W.G. Liu; Preparation of Cu–Ni–Al-based Shape Memory Alloys by Mechanical Alloying and Powder Metallurgy Method; Journal of Materials Processing Technology 63, 1997, pp. 307 – 312. [66]. Stefano Curiotto; Undercooling and phase transformations in Cu-based alloys (Thesis of Doctorate); U V S T STU T – 2006). [67]. Takashi TODAKA, Yuji TSUCHIDA, Masato ENOKIZONO and Tsugunori KANADA; Reaserchs on Development of Iron-based Ferromagnetic Shape Memory Alloys; pp. 25 – 32. [68]. The ACTIPORE TM PLF Lumbar Fusion System; Surgical Technique Manual Posterior Approach; BIORTHEX Inc. (Actipore TM Technology), CANADA. 131 [69]. T.W. Duerig, A.R. Pelton, D. Stöckel; The Use of Superelasticity in Medicine; NiTi Devices & Components, Inc., Fremont, CA, USA. [70]. U. Sari, T. Kirindi; Effects of deformation on microstructure and mechanical properties of a Cu–Al–Ni shape memory alloy; Mater. Charac. 59, 2008, pp. 920 – 929. [71]. V.I. Itin, V.E. Gyunter, S.A. Shabalovskaya, and R.L.C. Sachdeva; Mechanical Properties and Shape Memory of Porous NiTi; Mater. Charac. 32, 1994, pp. 179 – 187. [72]. W. Pilarczyk, R. Nowosielski, A. Pilarczyk, P. Sakiewicz; A production attempt of Ni50Ti50 and Ni52Ti41Nb7 alloys by mechanical alloying method; Archievs of Materials Science and Engineering, Vol. 47, No. 1, 2011, pp. 19 – 26. [73]. Xi Wang; Crystallization and Martensitic Transformation Behavior of NiTi Shape Memory Alloy Thin Films; Harvard University, 2007. [74]. Ying Zhao, Minoru Taya; Processing of porous NiTi by spark plasma sintering method; SPIE Proceedings, Vol. 6170 (Smart Structures and Materials), 2006. [75]. Ying Zhao, Minoru Taya, Yansheng Kang, Akira Kawasaki; Compression behavior of porous NiTi shape memory alloy; Acta Materialia 53, 2005, pp. 337 – 343. [76]. Y. Sutou, T. Omori, K. Yamauchi, N. Ono, R. Kainuma, K. Ishida; Effect of grain size and texture on pseudoelasticity in Cu–Al–Mn-based shape memory wire; Acta Materialia 53, 2005, pp. 4121 – 4133. [77]. Z. Li, Z.Y. Pan, N. Tang, Y.B. Jiang, N. Liu, M. Fang, F. Zheng; Cu–Al–Ni–Mn shape memory alloy processed by mechanical alloying and powder metallurgy; Materials Science and Engineering A 417, 2006, pp. 225 – 229. [78]. Zuhair A. MUNIR and Umberto A. TAMBURINI; Self-propagating exothermic reactions: The synthesis of high-temperature materials by combustion; Amsterdam, North- Holland, 1998. [79]. Bing-Yun Li, Li-Jian Rong and Yi-Yi Li; Porous NiTi alloy prepared from elemental powder sintering; J. Mater. Res., Vol.13, No.10, 1998, pp. 2847 – 2851. [80]. Dimitris C. Lagoudas and Eric L. Vandygriff; Processing and Characterization of NiTi Porous SMA by Elevated Pressure Sintering; J. Intelligent Material Systems and Structures, Vol.13, 2002, pp. 837 – 850. [81]. S.L. Zhu, X.J. Yang, F. Hu, S.H. Deng, Z.D. Cui; Processing of porous TiNi shape memory alloy from elemental powders by Ar-sintering; Materials Letters 58, 2004, pp. 2369 – 2373. 132 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN [1]. H Ký Thanh han nh Thư oàng ong Tr n V n ng guy n Đặng Thủy; Ch tạo v t li u Nitinol xốp bằ h ơ h hản ng nhi t tự lan truy n (SHS); Tạp chí Khoa h c và Công nghệ Kim loại, số 36 (6/2011), trang 46–50. [ ] guy n Đặng Thủy han nh Thư, Thanh; Tr n V n ng; H đ h h h h k h N k T h h ố inol; Proceedings of the Congress on Foundry & Metallurgical Science and Technology, Hanoi (11/2011), trang 49–54. [3]. Ho Ky Thanh, Phan Anh Thu, Hoang Long, Tran Van Dung, Nguyen Dang Thuy; Fabrication of Porous Nitinol by Self-propagating High-temperature Synthesis (SHS); International Coference on Science and Technology (45th Anniversary of Electric Power University), Hanoi (11/2011), trang 699–704. [4]. Nguyen Dang Thuy, Nguyen Van Cuong, Nguyen Ngoc Trung, Ho Ky Thanh, Tran Van Dung; Amorphization and self propagating high temperature reaction of titanium and nickel during nitinol synthesis; Proceeding of The 4 th AUN – SEED Net Regional Conference on Materials, Hanoi (12/2011), trang 99–103. [5]. Thanh Ho Ky, Dung Tran Van, Thuy Nguyen Dang; Effects of Mechanical Activation on Self-propagating High-temperature Synthesis (SHS) of Porous NiTi; Proceeding of The Second International Symposium on Technology Sustainability, ISTS – 2012, Bangkok, Thailand (11/2012), trang 83–86. [6]. H Ký Thanh, Tr n V n ng guy n Đặng Thủy, Tr n Đức Th nh hương V n iếu, Nguy n Huy Hoàng; h h ng c a nhi độ sơ ộ đ n quá trình t ng h p NiTi xốp bằ h ơ h SHS; Tạp chí Khoa h c và Công nghệ Đại h c Thái Nguyên, tập 99, số 11 (12/2012), trang 39–43. [ ] Tr n V n ng guy n Đặng Thủy Thanh guy n V n ường; h đ h h h h h kh h ạ h k N T ằ h ơ h h k h ơ họ ; Tạp ch hoa h c và ông nghệ Đại h c Thái guyên tập số (3/2013), trang 111–115. [8]. Tr n V n ng H Ký Thanh, Nguy n Đặng Thủy hương V n iếu, Nguy n Huy Hoàng; Cơ h N inol ố h ằ h ơ h SHS; Tạp chí Khoa h c và Công nghệ Kim loại, số 48 (6/2013), trang 47–50. [9]. Thanh Tr n V n ng guy n Đặng Thủy; T h s ê đ hồ h N T ố ằ h ơ h h ê k h kh ; Tạp chí Khoa h c và Công nghệ Kim loại, số 53 (4/2014), trang 24–28. 133 PHỤ LỤC ết t ệ ố ật ệ ết t ệ ơ t . C ậ ết t t .
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_che_tao_vat_lieu_sieu_dan_hoi_he_niti.pdf
- BIA LUAN AN_23-6-2014.pdf
- BIA TOM TAT LUAN AN_23-6-2014.pdf
- THONG TIN TIENG ANH_23-6-2014.pdf
- THONG TIN TIENG VIET_23-6-2014.pdf
- TOM TAT_23-6-2014.pdf