Ni_(52)Mn_(24)Ga_(24)金属间化合物的单晶生长和磁性功能

研究了 Ｎｉ５２Ｍｎ２４Ｇａ２４合金单晶在磁场作用下能产生的目前最大的磁致伸缩应变．发现了该材料的双向相变应变效应以及磁场对此的增强现象．在 １．２ Ｔ磁场的作用下，可逆的相变应变达 ４％以上实现这一结果的关键条件是马氏体变体的择优取向报道了获得马氏体变体的择优取向样品的单晶生长特性和后处理方法根据前人报道的理论模型分析了实验结果，指出磁感生应变的物理机制是磁场提供的

单晶Ni_(52)Mn_(24)Ga_(24)的磁感生应变和磁增强双向形状记忆效应

铁磁性Heusler合金Ni2 MnGa是近年开发的磁控制功能材料 ,已发现该材料结合马氏体相变可以产生大磁致伸缩 (磁感生应变 )和磁控制形状记忆效应两种应用功能。用磁悬浮冷坩埚提拉设备沿 [0 0 1]方向生长了组分为Ni52 Mn2 4 Ga2 4 的单晶。室温时沿该单晶样品 [0 0 1]方向加磁场 ,在该方向获得了 - 0 6 %的大磁感生应变。当磁场方向垂直于 [0 0 1]方向时 ,样品在 [0 0 1]方向的磁感生应变值为 0 5 %。同时该单晶样品在室温附近还具有可由磁场增强和控制的双向形状记忆效应。无磁场作用时 ,降低温度 ,样品在发生马氏体相变时 ,在 [0 0 1]方向产生1 2 %的收缩形变。随后升高温度 ,反马氏体相变时样品以同样的应变量膨胀 ,恢复到原来的形状 ,显示了特有的无需外应力协助的自发的双向形状记忆效应。其温度滞后只有 10℃。如果在样品的 [0 0 1]方向加一个偏磁场 ,其形状记忆的应变量随磁场的增强而增大。在磁场为 1 2T时可达 4%。而当磁场转向 [10 0 ]方向时 ,形状记忆的应变可以改变符号。本文指出产生大磁感生应变和磁增强双向形状记忆效应的关键是马氏体变体的择优取向。

铁磁形状记忆合金Ni_(52.2)Mn_(23.8)Ga_(24)的马氏体相变及其物理表征

对Ni52 .2 Mn2 3 .8Ga2 4的单晶样品在马氏体相变过程中的相变潜热、磁性、电阻以及应变等物理序参量进行了测量 .测量结果表明 :不同的物理机制表征的相变温度有所不同 .利用马氏体相变的G T关系予以分析 ,解释了不同测量方法获得的相变温度差别的原因 .研究指出 ,Heusler合金Ni2 MnGa的相变是分布晶格畸变类型 ,磁结构的变化发生在第二步晶格的非均匀切变 ,但相变应变与G T模型有区别 .

Ni_(52)Mn_(24)Ga_(24)单晶中取向内应力的热动力学计算

测量了Ni52 Mn2 4 Ga2 4 单晶样品在磁场加载和未加载情况下马氏体相变时的相变应变 .分析结果表明 :用提拉法生长单晶时在晶体内部引入了单一取向的内应力 ,该取向内应力可诱导马氏体变体择优取向 ,从而导致马氏体相变时产生大的相变应变 .从理论上计算了该内应力的大小 .另外 ,对样品在马氏体态单纯磁诱导应变的热动力学研究 ,表明取向内应力在马氏体态依然存在 .