Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction

Using the Rietveld refinement, we analysed the structural evolution of Ni₅₀Ti₅₀ alloy prepared by mechanical alloying method. The elemental Ti and Ni powders are milled during different milling times (0, 1, 3, 6, 24, and 72 hours) in a high-energy planetary ball mill (Pulverisette 7 premium line). T...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2017
Автори: Sakher, E., Loudjani, N., Benchiheub, M., Belkahla, S., Bououdina, M.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2017
Назва видання:Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133487
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction / E. Sakher, N. Loudjani, M. Benchiheub, S. Belkahla, M. Bououdina // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2017. — Т. 15, № 3. — С. 401–416. — Бібліогр.: 27 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-133487
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
description Using the Rietveld refinement, we analysed the structural evolution of Ni₅₀Ti₅₀ alloy prepared by mechanical alloying method. The elemental Ti and Ni powders are milled during different milling times (0, 1, 3, 6, 24, and 72 hours) in a high-energy planetary ball mill (Pulverisette 7 premium line). The milled powder specimens were characterized with x-ray Philips X,Pert diffractometer equipped with CuKα radiation source (λCu = 0.15418 nm). We refined the structure of compounds using the MAUD program, and we found structural parameters such as the atomic positions (x, y, z), symmetry, and a space group. Moreover, microstructural parameters such as the lattice parameters (a, b, c), the average crystallite size <L>, microstrains <σ₂>¹/², the average number of compacted layers, and the phase percentages were also determined. According to the results, at the initial stages of milling (typically of 1–3 h), the structure consists of Ni-based solid solution [f.c.c.-Ni (Ti)], Ti-based solid solution [h.c.p.-Ti (Ni)], and amorphous phase (??40 wt.%). Based on the data evaluated during milling, the nanocrystalline NiTi-martensite (B19') and NiTi-austenite (B2) phases are initially formed from the primary materials and from the amorphous phase.
format Article
author Sakher, E.
Loudjani, N.
Benchiheub, M.
Belkahla, S.
Bououdina, M.
spellingShingle Sakher, E.
Loudjani, N.
Benchiheub, M.
Belkahla, S.
Bououdina, M.
Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
author_facet Sakher, E.
Loudjani, N.
Benchiheub, M.
Belkahla, S.
Bououdina, M.
author_sort Sakher, E.
title Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction
title_short Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction
title_full Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction
title_fullStr Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction
title_full_unstemmed Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction
title_sort microstructure characterization of nanocrystalline ni₅₀ti₅₀ alloy prepared via mechanical alloying method using the rietveld refinement method applied to the x-ray diffraction
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
publishDate 2017
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133487
citation_txt Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction / E. Sakher, N. Loudjani, M. Benchiheub, S. Belkahla, M. Bououdina // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2017. — Т. 15, № 3. — С. 401–416. — Бібліогр.: 27 назв. — англ.
series Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
work_keys_str_mv AT sakhere microstructurecharacterizationofnanocrystallineni50ti50alloypreparedviamechanicalalloyingmethodusingtherietveldrefinementmethodappliedtothexraydiffraction
AT loudjanin microstructurecharacterizationofnanocrystallineni50ti50alloypreparedviamechanicalalloyingmethodusingtherietveldrefinementmethodappliedtothexraydiffraction
AT benchiheubm microstructurecharacterizationofnanocrystallineni50ti50alloypreparedviamechanicalalloyingmethodusingtherietveldrefinementmethodappliedtothexraydiffraction
AT belkahlas microstructurecharacterizationofnanocrystallineni50ti50alloypreparedviamechanicalalloyingmethodusingtherietveldrefinementmethodappliedtothexraydiffraction
AT bououdinam microstructurecharacterizationofnanocrystallineni50ti50alloypreparedviamechanicalalloyingmethodusingtherietveldrefinementmethodappliedtothexraydiffraction
first_indexed 2023-10-18T21:05:59Z
last_indexed 2023-10-18T21:05:59Z
_version_ 1796151921940103168
spelling irk-123456789-1334872018-05-30T03:02:56Z Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction Sakher, E. Loudjani, N. Benchiheub, M. Belkahla, S. Bououdina, M. Using the Rietveld refinement, we analysed the structural evolution of Ni₅₀Ti₅₀ alloy prepared by mechanical alloying method. The elemental Ti and Ni powders are milled during different milling times (0, 1, 3, 6, 24, and 72 hours) in a high-energy planetary ball mill (Pulverisette 7 premium line). The milled powder specimens were characterized with x-ray Philips X,Pert diffractometer equipped with CuKα radiation source (λCu = 0.15418 nm). We refined the structure of compounds using the MAUD program, and we found structural parameters such as the atomic positions (x, y, z), symmetry, and a space group. Moreover, microstructural parameters such as the lattice parameters (a, b, c), the average crystallite size <L>, microstrains <σ₂>¹/², the average number of compacted layers, and the phase percentages were also determined. According to the results, at the initial stages of milling (typically of 1–3 h), the structure consists of Ni-based solid solution [f.c.c.-Ni (Ti)], Ti-based solid solution [h.c.p.-Ti (Ni)], and amorphous phase (??40 wt.%). Based on the data evaluated during milling, the nanocrystalline NiTi-martensite (B19') and NiTi-austenite (B2) phases are initially formed from the primary materials and from the amorphous phase. Используя ритвелдовский метод полнопрофильного анализа структуры, мы анализировали структурную эволюцию сплава Ni₅₀Ti₅₀, подготовленного методом механического легирования. Элементные порошки титана и никеля мелются в течение различных времён измельчения (0, 1, 3, 6, 24 и 72 часа) в высокоэнергетической внутришлифовальной планетарной шаровой мельнице тонкого помола (Pulverisette 7 премиальной линии). Намолоченные порошковые образцы для испытания были охарактеризованы рентгеновским дифрактометром Philips X,Pert, оборудованным источником излучения CuKα (λCu = 0,15418 нм). Мы уточнили строение соединений, используя программу MUAD (анализа материалов с использованием дифракции), и мы нашли структурные параметры типа атомных позиций (x, y, z), симметрию и пространственную группу. Кроме того, микроструктурные параметры типа параметров решётки (a, b, c), средний размер кристаллита <L>, микродеформации <σ₂>¹/², среднее число уплотнённых слоёв и фазовые процентные содержания были также определены. Согласно результатам, на начальных стадиях размалывания (обычно 1–3 часа), структура состоит из твёрдого раствора на основе никеля [ГЦК-никель (Ti)], твёрдого раствора на основе титана [ГПУ-титан (Ni)] и аморфной фазы (≈ 40 вес.%). Основываясь на данных, оценённых в течение размалывания, выяснено, что нанокристаллические фазы NiTi-мартенсита (B19') и NiTi-аустенита (B2) первоначально сформировались из первичных материалов и из аморфной фазы. Використовуючи Рітвелдову методу повнопрофільної аналізи структури, ми аналізували структурну еволюцію стопу Nі₅₀Tі₅₀, підготовленого методою механічного леґування. Елементні порошки титану та ніклю мелються протягом різних часів здрібнювання (0, 1, 3, 6, 24 і 72 години) у високоенергетичному внутрішньошліфувальному планетарному кульовому млині тонкого млива (Pulverіsette 7 преміяльної лінії). Намолочені порошкові зразки для випробування були охарактеризовані рентґенівським дифрактометром Phіlіps X,Pert, обладнаним джерелом випромінення CuKα (λCu = 0,15418 нм). Ми уточнили будову сполук, використовуючи програму MUAD (аналізи матеріялів з використанням дифракції), і ми знайшли структурні параметри типу атомових позицій (x, y, z), симетрію та просторову групу. Крім того, мікроструктурні параметри типу параметрів ґратниці (a, b, c), середній розмір кристаліта <L>, мікродеформації <σ₂>¹/², середнє число ущільнених шарів і фазові процентні вмісти були також визначені. Згідно з результатами, на початкових стадіях розмелювання (звичайно 1–3 години), структура складається із твердого розчину на основі ніклю [ГЦК-нікель (Tі)], твердого розчину на основі титану [ГЩП-титан (Nі)] і аморфної фази (? 40 ваг.%). Ґрунтуючись на даних, оцінених протягом розмелювання, з’ясовано, що нанокристалічні фази NіTі-мартенситу (B19') і NіTі-аустениту (B2) спочатку сформувалися з первинних матеріялів і з аморфної фази. 2017 Article Microstructure Characterization of Nanocrystalline Ni₅₀Ti₅₀ Alloy Prepared Via Mechanical Alloying Method Using the Rietveld Refinement Method Applied to the X-Ray Diffraction / E. Sakher, N. Loudjani, M. Benchiheub, S. Belkahla, M. Bououdina // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2017. — Т. 15, № 3. — С. 401–416. — Бібліогр.: 27 назв. — англ. 1816-5230 PACS: 61.05.cp, 61.43.Gt, 61.68.+n, 68.37.Hk, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 81.20.Wk http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133487 en Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України