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Thermoelastizität und Hysterese der martensitischen Umwandlungen von Formgedächtnislegierungen

Teil III. Besonderheiten des Hystereseverhaltens


V. Prieb


Kurzfassung: Besonderheiten der thermischen und ferroelastischen Hysterese, die während der partiellen Zyklen und nach der zyklischen ferroelastischen Verformung entstehen, wurden mit Hilfe von Kalorimetrie und Zug-Druck-Versuchen auf den Einkristallen von verschiedenen Formgedächtnislegierungen untersucht.

Das Gedächtnis an die Umkehrpunkte wurde während der nicht kompletten Zyklen der thermoinduzierten, spannungsfreien martensitischen Umwandlungen (als SMART-Effekt bekannt), aber auch während der ferroelastischen Verformung der Formgedächtniseinkristalle festgestellt.

Eine drastische Erhöhung der Rückumwandlungstemperatur der vorher in einigen Zyklen ferroelastisch verformten Einkristallproben wurde bei ihrer ersten spannungsfreien Erwärmung¬† festgestellt.

Degradierung der ferroelastischen Hysterese bis zu einer der Elastizität des Martensits entsprechenden Linie, ebenso wie die Verletzung der Kongruenz von inneren Hystereseschleifen wurden während der Verformung mit spiralförmig abnehmender Verformungsamplitude ebenfalls festgestellt.

Das allgemeine Verhalten von inneren Trajektorien, das für die Simulation des hysteretischen Verhaltens und das Modellieren von Formgedächtniseigenschaften notwendig ist, ist aufgrund der experimentellen Untersuchungen zusammengefaßt worden.

Mehr dazu:
"Kaloriemetrie von Formgedächtnislegierungen" - gesammelte Artikel (PDF-Datei)