Development and Propagation of cracks in Vacuum Annealed NiTi Thin Films

Nickel-Titan Dünnschichten werden in verschiedenen technischen Anwendungen für ihren Formgedächtniseffekt (Shape Memory Effect) und ihre superelastische Umformbarkeit verwendet. Diese Eigenschaften hängen von einer Spannungs- oder thermisch aktivierten Phasenumwandlung ab, die in den Kristallkörnern stattfindet. Diese Arbeit untersucht die mechanischen Eigenschaften von amorphen, durch Magnetron-Sputtern hergestellten Nickel-Titan Dünnschichten und deren Änderung nach unterschiedlichen Vakuumwärmebehandlungen. Das wird primär durch in-situ Zugversuche und REM überprüft, indem die Entwicklung von Rissen in den Dünnschichten während stufenweiser Umformung abgebildet werden. Die Versuche zeigen, dass milde Wärmbehandlungen die ehemaligen säulenförmigen Amorphdünnschichten verdichten, und erste Kristallite und Titan-Oxide entstehen, die Rissen in den Dünnschichten während Umformung umlenken und stoppen können.