Gedächtnismetall

Gedächtnismetall, ein Metall, das sich nach einer Verformung wie von Zauberhand wieder in seine Ursprungsform zurückbiegt, hört sich faszinierend an. Keine Angst mehr vor der zu engen Parklücke und den Kosten des Werkstattbesuches, wenn sich herausstellt, dass der gefühlte ganze Meter nur ein halber Meter war. Beulen in der Karosserie, die sich von selber wieder auswölben, sind heute noch ein Produkt der Fantasie. Diese Fantasie erhält durch Materialwissenschaftler der Ruhr-Universität in Bochum neue Nahrung, denn die Forscher sind dem Gedächtnismetall jetzt auf der Spur. 

In der Terminologie der Wissenschaftler gehört das Gedächtnismetall zu den so genannten Formgedächtnismaterialien. Solche Materialien lassen sich verformen, wobei die Verformung aber reversibel ist. Wird ein Werkstück aus Gedächtnismetall nach der Verformung erwärmt, so nimmt es wieder seine ursprüngliche Form an. Dieser Effekt hängt mit der Kristallstruktur, die ein Gedächtnismetall hat, zusammen. Bereits in der Vergangenheit war es gelungen, Legierungen zu erzeugen, die ansatzweise über die Eigenschaften von Gedächtnismetall verfügten. Allen war aber gemein, dass ihr „Gedächtnis“ mit der Zeit litt. Je häufiger sie verformt wurden, umso unvollständiger wurde die Rückformung nach der Erwärmung. 

Dieser Unvollkommenheit wollen die Forscher aus dem Ruhrgebiet, die mit Fachkollegen aus den USA und Japan zusammenarbeiten, mit einer besonderen Legierung begegnen. Die Legierung besteht aus Nickel, Titan, Kupfer und Palladium. Ihre genaue Zusammensetzung wurde zuvor mit mathematischen Berechnungsmodellen konzipiert, da eine konventionelle rein experimentelle Optimierung des Mischungsverhältnisses der vier Metalle sehr aufwändig gewesen wäre. 

Das Kristallgitter, das sich in dem Gedächtnismetall bildet, soll nicht nur immer wieder dazu führen, dass ein Werkstück wieder seine Ursprungsform einnimmt. Daneben bedingt seine Struktur auch eine sehr hohe Stabilität, die mit einem ungewöhnlich hohem Maß an Elastizität verbunden ist.