Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung von bistabilen FGL-Dünnschichtaktoren für ein taktiles grafisches Display und mikrosystemtechnische Anwendungen
- Die Arbeit beschreibt die Herstellung eines Arrays aus Formgedächtnislegierung -Dünnschichtaktoren, wobei die Aktoren aus Ti-Ni-Cu-, Ti-Ni-Hf-(Mo/Nb/Mo) Schichtverbunden bestehen und das Formgedächtniss-Zweiwegverhalten aufweisen. Die Aktorarrays stellen eine Grundlage für ein erneuerbares taktiles grafisches Display für Blinde und Sehbehinderte dar.
Der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit bildet die Entwicklung eines Arrays aus bistabilen Aktoren, die in beiden Schaltpositionen (oben und unten) ohne Energiezufuhr bleiben und dadurch den Energieverbrauch bedeutend verringern. Die kontrollierte Bistabilität wird durch die Phasenkopplung von Ti-Ni-Cu und Ti-Ni-Hf mit unterschiedlich breiten Umwandlungshysteresen ermöglicht.
Bei den in dieser Arbeit charakterisierten bistabilen Aktoren wurden bei der Aktorgröße von [3 mm × 3 mm] eine 0,6 mm Auslenkung zusammen mit der 3 mN Aktorkraft und Schaltzeit < 90 ms sowie große Langzeitzuverläßigkeit (> 30000 Schaltvorgänge) ermittelt.
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