1. Einleitung 
Unter Formgedächtnis- oder Shape-Memory-Legierungen sind Werkstoffe be- 
kannt geworden, die in Abhängigkeit von der Temperatur ihre Gestalt än- 
dern können. 
Schon in den 50er Jahren wurde dieses Phänomen beobachtet: bei Erwärmung 
eines verformten Stabes verschwand die Biegung und der Stab wurde wieder 
gerade. Damit war der Formgedächtniseffekt bei den Metallen entdeckt. 
Dieser Effekt wurde dann bei mehreren Legierungssystemen entdeckt. Neben 
Au-Cd, Fe-Pt-Legierungen gibt es NiTi- und Kupferbasis-Legierungen, die 
diesen Effekt aufweisen. Technisch bedeutsam sind bisher nur die NiTi- 
und Kupfer-Basis-Legierungen geworden. 
2. Grundlagen des Formgedächtniseffektes 
Aufgrund einer thermoelastischen martensitischen Umwandlung kann eine Ge- 
staltsänderung in Abhängigkeit von der Temperatur erfolgen. 
Bei der martensitischen Umwandlung verschieben sich die Atome des Auste- 
nitgitters in eine genau vorgegebene Richtung, so daß die Struktur der 
neuen Phase entsteht. Diese Bewegung der Atome entspricht einer Scherung 
des Austenitgitters. Die martensitische Umwandlung erfolgt bei der Abküh- 
Tung, da die martensitische Phase bei tieferen Temperaturen stabiler ist 
als die Ausgangsphase. 
Die wichtigste Martensitumwandlung ist die Stahlhdrtung. Aufgrund des Vo- 
Tumenunterschiedes zwischen Austenit und Martensit kommt es beim Stahl zu 
starken inneren Verspannungen, die zu einer irreversiblen Verformung in- 
folge von Versetzungsbewegungen führen. Hierdurch ist keine Reversibili- 
tät der Umwandlung mehr möglich. Deshalb gibt es bei Stählen mit marten- 
sitischer Umwandlung keinen Shape-Memory-Effekt. 
Prakt. Met. Sonderbd. 21 (1990) 
249