sie einer Temperaturänderung oder einer Krafteinwirkung unterliegen, wobei die Ausmaße dieser [Trainings 
Formänderung um vieles größer sind als elastische oder thermische Dehnungen. Materialien, die acer 
dieses außergewöhnliche metallphysikalische Verhalten zeigen, finden zunehmend Anwendung in . del 
der Luft- und Raumfahrt, in der Fahrzeugindustrie, in der Datenverarbeitung oder in der Steuer- und Martensi 
Regelungstechnik. Gerade im zuletzt genannten Bereich eröffnen sich für Shape Memory Alloys Trainings 
zum Beispiel im Einsatz als Aktoren sehr viele Möglichkeiten. Besonders bei kleinen im 
Stellelementen wire die Anwendung des intrinsischen Zweiwegeffektes — darunter versteht man ein fier 
antrainiertes Materialverhalten, bei dem die Probe allein durch Andern der Temperatur zwischen fein 
zwei verschiedenen Kristallmodifikationen unter Ausführung einer makroskopischen 5 
Formänderung hin- und herwechselt — sehr vorteilhaft (Bild 1). Die in diesem Fall nicht nötigen 
Rückstellkräfte machen die konstruktive Ausführung viel einfacher. Anwendungen des 
intrinsischen Zweiwegeffektes sind heute noch eher selten, und viel häufiger finden die beiden 
anderen Phänomene von Formgedächtnislegierungen — Pseudoplastizität oder Einwegeffekt und 
Pseudoelastizität — Einsatz in verschiedenen Bereichen. Grundvoraussetzung für die Nutzung des 
Ki Zweiwegeffektes ist eine vorausgehende thermomechanische 
An Trainingsbehandlung, bei der das Formgedächtnismaterial zum 
Beispiel unter konstanter äußerer Krafteinwirkung thermischen 
he. Zyklen unterworfen wird [1]. Dabei wird eine bestimmte 
= HS £ Mikrostruktur erzeugt, die in weiterer Folge für die Ausbildung 
S i 2m bevorzugter Martensitvarianten beim Abkiihlen verantwortlich ist [2]. 
So Somit werden bei jeder Umwandlung weitgehend die gleichen 
2 EE Martensitvarianten gebildet, was makroskopisch mit der gleichen Bild 2: De 
Bild 1: Zweiw egeffekt: äußeren Formänderung verbunden ist. Ein großes Problem, mit dem Training © 
gw: Zweiwegdehnung sich Konstrukteure und Anwender konfrontiert sehen, ist die Te 
Ermiidung des Zweiwegeffektes (ZWE). Idealerweise sollen Memory hn 
— Legierungen die antrainierte Forminderung auch nach oftmaliger Anwendung in gleicher Weise . 
ausführen wie zu Beginn, aber aufgrund verschiedener irreversibler mikrostruktureller Vorgänge S 
verändern sich im Laufe der thermischen Zyklen die äußeren Dimensionen in Austenit und | 
Martensit und mit ihnen auch die Zweiwegeffektgröße [3]. Da die Mikrostruktur das file: 
Zweiwegverhalten allgemein entscheidend beeinflusst, soll mit der Wahl der drei Die not 
Legierungssysteme und somit sehr unterschiedlicher mikrostruktureller Gefügebeschaffenheit ein vorgenon 
umfassender Überblick über die Wirkungsweise der einzelnen Parameter erarbeitet werden. Proben 
kaltverfe 
UNSER 
Experimentelles feines G 
An Drahtproben mit 3mm Durchmesser — im Anlieferungszustand 13,5% kaltverfestigt — wird ein zu Grol 
linearer Zweiwegeffekt durch thermomechanisches Training bei einer konstanten Zugspannung von Wärmeh 
100 MPa für die Ni-Basis-Legierungen und 140 MPa für die CuAINi Legierung induziert. Für lichtmik 
erstere Legierungen erwies sich die Anzahl von 25 thermischen Trainingszyklen als ausreichend, 
während für die Cu-Basis-Legierung 50 Zyklen zur Induzierung des Zweiwegeffektes notwendig 
waren. Die genaue Auswahl der Trainingsparameter war bereits Gegenstand früherer Ergebz 
Untersuchungen [4]. Die Erwärmung der Proben erfolgte durch direkten Stromdurchgang, gekühlt To Ber 
wurde mit Druckluft. Mittels Dehnungsaufnehmer wurde die äußere Formänderung während der n einer 
thermischen Zyklen gemessen. Der schematische Ablauf einer Trainingsbehandlung ist in Bild 2 zu verglich 
sehen, wobei der Verlauf der Dehnung als Folge der Temperaturänderung als Funktion der Zeit Zac 
aufgetragen ist. Die höheren Dehnwerte entsprechen denen des Martensits, die niedrigeren # HE 
Dehnungen entstehen nach Umwandlung in Austenit. Ein Zyklus bedeutet eine Vorwärts -und eine vo 
Riickwirtstransformation, das heifit einmal Abkiihlen unter die Martensit-Finish-Temperatur und Tre 
einmal Aufheizen iiber die Austenit-Start-Temperatur. Jener Dehnungsanteil, der sich wahrend des whos 
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