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Thermoelastizität und Hysterese der martensitischen Umwandlungen von Formgedächtnislegierungen

Teil II. Ferroelastische Hysterese bei der Verformung von Cu-Basis Einkristallen in martensitischem Zustand

V. Prieb

Kurzfassung: Die Untersuchungsergebnisse über die ferroelastische Hysterese bei der Durchführung von kompletten und partiellen Zug-Druck-Verformungszyklen an Cu-Basis-Formgedächtnislegierungen in martensitischem Zustand werden präsentiert. Das Innere der ferroelastischen Hysterese wird durch eine das globale Gleichgewicht von Martensitvarianten beschreibende Diagonale charakterisiert, an der die Umkehrpunkte von der inneren Elastizität zu den inneren Fließgrenzen während der partiellen Zyklen liegen. Die Diagonale hat keine Steigung und liegt nahezu an der Null-Spannung-Verformungsachse.

Keine Abhängigkeit von der Temperatur und sehr starke Orientierungsabhängigkeit der ferroelastischen Hysterese wurden festgestellt. Zum ersten Mal ist eine bis ins Detail gehende Ähnlichkeit zwischen den ferroelastischen und ferromagnetischen Hystereseschleifen experimentell gezeigt worden. Eben aus diesem guten Grunde wurde die untersuchte Hysterese "ferroelastisch" genannt.

Qualitative und quantitative Charakteristiken und Parameter der ferroelastischen Hysterese wie die dissipative Energie und ihre parabolische Abhängigkeit von der ferroelastischen Verformung, der Ferroelastizitätskoeffitient, die mechanische Koerzitivkraft usw. sind definiert, experimentell gemessen und berechnet worden.

Mehr dazu in meiner im September 2021 verlegten Monographie:
"Formgedächtnisphänomene. Das Konzept dual-energetischen Martensits (CODEM) - theoretische und experimentelle Abhandlung", PDF-Datei