Die Älteren erinnern sich sicher noch an die Fieberthermometer ihrer Kindheit, in denen die thermische Ausdehnung von Quecksilber zur Temperaturanzeige genutzt wurde. Zwar sind Quecksilberthermometer mittlerweile verboten, doch die spezifischen Reaktionen von Stoffen auf äußere Einflüsse werden auf vielfältige Art und Weise genutzt. Mit Hilfe von sogenannten Formgedächtnislegierungen (FGL) lassen sich ganz bemerkenswerte Effekte erzielen, die auch im Bereich unbemannter Systeme genutzt werden können.

Dass sich Elemente unter verschiedenen Bedingungen verändern, ist kein Geheimnis. Und je plan- und kontrollierbarer dies erfolgt, desto besser lassen sich solche Effekte nutzen sowie durch gezielte äußere Impulse hervorrufen.

Denn anders als beispielsweise beim Wechsel des Aggregatzustands (fest, flüssig, gasförmig) verändern speziell entwickelte Formgedächtnislegierungen nicht ihre grundsätzliche Erscheinungsform, sondern lediglich einzelne Eigenschaften. Beispielsweise in Form von mehr Biegsamkeit (Pseudoelastizität), größerer Ausdehnung (Pseudoplastizität) oder einer veränderten Widerstandscharakteristik. Besonders gut lassen sich derartige Effekte aufgrund thermischer Ausdehnung nutzen. Beispielsweise durch „temperaturempfindliche“ Ventile oder Federn, die unter bestimmten Bedingungen Verschlüsse öffnen oder freigeben.

Miniaturisierung

Die wesentlichen Vorteile, die durch Formgedächtnislegierungen erzielt werden sollen, sind Miniaturisierung und Gewichtsersparnis. Insbesondere dann, wenn die stofflichen Veränderungen reversibel, also beliebig oft reproduzierbar sind. So kommen FGLs zum Beispiel auch in Mobiltelefonen mit Blick auf den Autofokus der Digitalkamera und Möglichkeiten zur Bildstabilisie…

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