Beschichtungen von NiTi-Formgedächtnislegierungen für in vivo Anwendungen und zur Minderung von adhäsivem Verschleiß

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Im Rahmen einer interdisziplinären Zusammenarbeit von Werkstoffwissenschaftlern und Plasma-forschern sollen dehnungstolerante Schichtsysteme für Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen entwickelt und charakterisiert werden. NiTi Formgedächtnislegierungen sind für die Anwendung im biomedizinischen Bereich von besonderem Interesse, allerdings verhindert die Gefahr einer Nickelfreisetzung noch breite in vivo Anwendungen. Bei den Verschleißmechanismen Abrasion (Erosion), Oberflächenzerrüttung, tribochemische Reaktion schneiden Legierungen aus NiTi überdurchschnittlich gut ab. Einzig bei adhäsiver Beanspruchung zeigt diese Werkstoffgruppe Schwächen. Es wird erwartet, dass ein superelastischer Schichtverbund aus einer dünnen amorphen Haftvermittlerschicht auf der Basis von Silizium mit einer Deckschicht aus hartem Kohlenstoff (Diamond Like Carbon DLC), die mittels Plasmaverfahren aufgebracht werden, zu einer wesentlichen Verbesserung der Nikkelrückhaltung und des adhäsiven Verschleißes führen.