Caracterización microestructural de aleaciones NiTi mediante nanoindentación instrumentada

Abstract

En esta memoria se presenta un estudio de la caracterización de aleaciones binarias NiTi basado en la técnica de nanoindentación instrumentada. El principal objetivo de esta caracterización es el cálculo los módulos elásticos, así como la interpretación de la transformación de fase martensítica mediante el análisis de las curvas P-h y las imágenes obtenidas a partir de técnicas de FIB y TEM. Las temperaturas de transformación -de las aleaciones comerciales objeto de estudio- han sido caracterizadas gracias a la técnica del DSC, y posteriormente comparadas con los valores facilitados por el fabricante, evidenciando la influencia de la historia termomecánica de la aleación en la respuesta de la transformación. La técnica de nanoindentación instrumentada -empleando dos tipos de indentador- ha permitido no sólo la determinación a escala nanométrica de parámetros como el módulo elástico y la dureza por el método de Oliver y Pharr, sino también la evaluación de la capacidad de recuperación de las aleaciones frente a las deformaciones introducidas por el indentador con el cálculo de los índices de recuperación. Esto, junto con las imágenes de microscopía electrónica de transmisión de las zonas bajo la huella de nanoindentación que se han obtenido mediante la técnica de FIB, han permitido demostrar la concordancia con la realidad de las teorías que en la literatura se pueden hallar sobre los mecanismos de deformación y las zonas de afectación bajo la punta del indentador. Queda, por tanto, demostrado mediante dichas imágenes, que bajo el indentador y en función de las cargas aplicadas, se produce acomodación de deformaciones por transformación martensítica en la zona adyacente al contacto. Finalmente concluir que la técnica de nanoindentación permite caracterizar la transformación martensítica de las aleaciones estudiadas así como parámetros mecánicos como son la dureza y el módulo elástico.