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Legierungen mit Formgedachtnis - 372. Sitzung am 6. Februar 1991 in Dusseldorf (German, Paperback, 1991 ed.)
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Legierungen mit Formgedachtnis - 372. Sitzung am 6. Februar 1991 in Dusseldorf (German, Paperback, 1991 ed.)
Series: Rheinisch-Westfalische Akademie der Wissenschaften, 388
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Das Formgedachtnis ist eine neuartige Materialeigenschaft. Wir
unterscheiden in diesem Rahmen: 1. EinwegefJekt oder
Pseudoplastizitat: Eine scheinbar plastische Verformung geht bei
Erwarmen vollstandig zuruck. 2. ZweiwegefJekt: Beim Abkuhlen andert
sich die Form in einer ganz bestimm- ten Weise, die beim Erwarmen
wieder ruckgangig gemacht wird. 3. Gummiartiges Verhalten oder
Pseudoelastizitat: Bei einer bestimmten mecha- nischen Spannung
dehnt sich das Material sehr stark und schnappt beim Entlasten
wieder zuruck. Die Voraussetzung fur diese Erscheinung ist eine
reversible martensitische Umwandlung. Dabei handelt es sich um eine
strukturelle Phasen umwandlung in kristallinen Festkoerpern, die
mit groesseren Betragen (y = 0,2) von Scherung ver- bunden ist. Das
Formgedachtnis ist zunachst in Cu-Legierungen mit CsCl-Struktur
(ss- CuZn, ss-CuZnAl, ss-CuAlNi), spater in ss-NiTi gefunden
worden. In Bochum wird gegenwartig an der Entwicklung von
Legierungen auf Fe-Basis (Formgedachtnis- stahle, FeMn-X, FeNi-X)
gearbeitet. Das Verstandnis des Formgedachtnisses erfor- dert eine
besondere Thermodynamik, die die Gefugestruktur des Festkoerpers
und daraus folgende mechanische Eigenschaften berucksichtigt. Es
werden folgende "antropomorphen" Eigenschaften beschrieben und
mikro- strukturell begrundet: "Lernen" einer Form fur den
Einwegeffekt "Trainieren" des Ein- und Zweiwegeffektes "Vergessen"
des Zweiwegeffektes durch Erwarmen oder UEberlastung "Ermuden"
durch wiederholte thermische und/oder mechanische Zyklen. Dabei
muss zwischen mechanischem Ermuden (Bildung von Mikrorissen und
Bruch) und Ermuden des Gedachtnisses (AEnde- rung der
Kristallographie und des Verlaufs der Umwandlung) unterschieden
werden.
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