Hochflexible Komponenten aus NiTi-Formgedächtnislegierungen für medizinische Anwendungen

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In dieser Dissertation wurden pseudoelastische Komponenten aus Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen (NiTi-FGL) für medizinische Anwendungen untersucht, wobei der Fokus auf dem Zusammenhang zwischen Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften lag. Die Arbeit entstand im Rahmen eines interdisziplinären Projekts des Sonderforschungsbereichs 459 Formgedächtnistechnik in Zusammenarbeit mit der Abteilung für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie des Knappschaftskrankenhauses in Bochum Langendreer. Für die konstruktive Auslegung und den Bau eines Prototyps einer kieferchirurgischen Säge wurden mechanische und mikrostrukturelle Untersuchungen an NiTi- und NiTiCr-Drähten durchgeführt. Eine flexible Welle aus NiTi soll in dem begrenzten Operationsfeld des Mundraumes eingesetzt werden, um das Risiko einer Schädigung des im Kieferinnern verlaufenden Nervs zu minimieren. Im zweiten Teil der Arbeit wurden pseudoelastische Stentrohre und Stents aus NiTi untersucht, wobei der Fokus auf dem Zusammenhang zwischen ermüdungsbedingtem Versagen einzelner Stent-Struts und mikrostrukturellen Defekten lag. Hierfür wurde eine Methode zur in-situ Ermüdung von Stentstrukturen im Rasterelektronenmikroskop entwickelt, um die Entstehung und Ausbreitung von Mikrorissen zu beobachten und zu charakterisieren.