Si掺杂的铁磁形状记忆合金Co50Ni21Ga29Six的物性研究

成功生长了Co₅₀Ni₂₁Ga₂₉:Si(x=1,2)单晶样品,对其磁性,马氏体相变及其相关性质进行了细致的测量.发现掺Si成分的单晶具有非常迅速的马氏体相变行为、2.5％的大相变应变、大于100 ppm的磁感生应变和4.5％的相变电阻.进一步研究指出,在CoNiGa合金中掺入适量Si元素,能够降低材料的马氏体相变温度,减小相变热滞后,提高材料的居里温度,并使得磁性原子的磁矩有所降低.尤其重要的是Si元素的添加能够增大材料马氏体的磁晶各向异性能,改善马氏体变体的迁移特性,从而获得更大的磁感生应变. 关键词： 铁磁形状记忆合金 Heusler合金 50Ni₂₁Ga₂₉Si_x')" href="#">Co₅₀Ni₂₁Ga₂₉Si_x     

Cu对Ni50Mn36In14相变和磁性的影响冰

文章研究了Cu替代部分Ni对铁磁性形状记忆合金Ni50Mn36In14相变和磁性的影响规律．研究表明,在Ni50-χcCuχMn36In14中,随着Cu含量的增加,相变温度逐渐降低．Cu含量低于5％时。奥氏体的磁性强于马氏体的磁性,母相和马氏体相的饱和磁化强度的差值△M随着Cu含量的增加而增大．当Cu含量χ=4．5时,△M迅速增加到80emu／g,并在该材料中观察到了磁场驱动的马氏体到奥氏体的转变,显示了该材料作为磁驱动磁电阻材料的潜在应用前景．当Cu含量高于5％时,奥氏体保持铁磁状态,马氏体相由反铁磁状态变为铁磁状态,马氏体的磁性强于奥氏体的磁性,△M大大削弱,磁场驱动性质消失．     

Fe和Co元素在铁磁性形状记忆合金Mn50Ni25－xFe(Co)xGa25中的作用

为了进一步改善材料的性能和探索新的材料，将Mn₂NiGa合金中的Ni元素分别用Fe和Co替代，制备了Mn₅₀Ni_25-xFe(Co)_xGa₂₅系列合金. 研究了Fe和Co元素对Mn₂NiGa合金的结构、马氏体相变行为、磁性和机械性能等方面的影响. 关键词： 铁磁形状记忆合金 Heusler合金 50Ni_25-xFe(Co)_xGa₂₅')" href="#">Mn₅₀Ni_25-xFe(Co)_xGa₂₅     

四元Heusler合金NiMnFeGa中Fe原子的磁性贡献

用熔炼和甩带的方法制备了组分为Ni₅₀Fe_xMn_25-xGa ₂₅(x=0—25) 的系列样品.x射线衍射实验结果表明，当Fe取代Mn的含量x＜17时，用熔炼和甩带的方法均 能合成高度有序的L2₁结构的Heusler相.而当x＞17时，普通熔炼方法只能得到 低有序度的 γ相，只有采用甩带急冷的方法才能获得高度有序的纯L2₁结构的化合物.根据 交流磁化率 和分子磁矩的测试结果，初步分析了Fe原子对化合物磁性的贡献，认为Fe原子占据了Mn原子 的位置后，具有高于一般含铁合金的原子磁矩，可达2.55—3.55μ_B. 关键词： Heusler合金 50Fe_xMn_25-xGa_{25')" href="#">Ni50FexMn25-xGa25}     

Heusler合金Cu2VAl磁性及输运性质的研究

对Heusler合金Cu2VAl多晶甩带样品进行了磁性与输运性质方面的研究.实验发现Cu2VAl在温度T为210K附近发生铁磁-顺磁相变,为弱铁磁体.输运性质的测量表明在7.2K时电阻因局域杂质超导相变而发生突变,电子和声子之间的散射是主要的散射机理.居里温度Tc以下存在侧跃导致的反常霍尔效应,并且7K附近的相变导致霍尔电阻率发生异常.     

Ni52Mn24Ga24单晶中取向内应力的热动力学计算

测量了Ni₅₂Mn₂₄Ga₂₄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. 关键词： 马氏体相变 磁感生应变 内应力     

First-principles calculations on elastic,magnetoelastic, and phonon properties of Ni_2FeGa magnetic shape memory alloys

The elastic, magnetoelastic, and phonon properties of Ni_2FeGa were investigated through first-principles calculations.The obtained elastic and phonon dispersion curves for the austenite and martensite phases agree well with available theoretical and experimental results. The isotropic elastic moduli are also predicted along with the polycrystalline aggregate properties including the bulk modulus, shear modulus, Young's modulus, and Poisson's ratio. The Pugh ratio indicates that Ni_2FeGa shows ductility, especially the austenite phase, which is consistent with the experimental results. The Debye temperatures of the Ni_2FeGa in the austenite and martensite phases are 344 K and 392 K, respectively. It is predicted that the magnetoelastic coefficient is -5.3 × 10~6 J/m~3 and magnetostriction coefficient is between 135 and 55 ppm in the Ni_2FeGa austenite phase.     

Heusler合金Mn50–xCrxNi42Sn8的相变、磁性与交换偏置效应

研究了Mn50–xCrxNi42Sn8 (x=0, 0.4, 0.6, 0.8)多晶样品的相变、磁性和交换偏置效应.结果表明,该系列合金在室温下都具有非调制的四方马氏体结构.马氏体逆相变温度随Cr含量增加而逐渐降低. 20 k Oe磁场下的M-T曲线表明,该系列合金的磁性比较弱.两相之间的磁性差最大为△M=7.61 emu/g.磁性的变化主要与Mn-Mn间距的变化以及Ni(A位)-Mn(D位)间杂化作用的强弱有关.在低温下,马氏体相的磁性随着Cr含量增加而增强.在500 Oe的外加磁场作用下,从室温冷却到5 K,在Mn50Ni42Sn8合金中观察到高达2624 Oe的交换偏置场.随着Cr含量的增加,交换偏置场逐渐减小.当Cr含量x=0.8时,随着冷却场的增加, 5 K时的交换偏置场先迅速增加然后逐渐减小.当冷却场为500 Oe时,交换偏置场最大.这主要归因于自旋玻璃态与反铁磁性区域的界面交换耦合作用的变化.     

Heusler合金Co2 TiSn的磁性与输运性能

通过对Heusler合金Co2TiSn磁性和输运性能的实验研究,发现低场中Co2TiSn呈现出亚铁磁性;电阻和霍尔电阻率在温度低于8K时均出现异常.同时分析了电输运的散射机制,并对反常霍尔效应产生的机制进行了探讨.     

内应力对铁磁性形状记忆合金Ni-Mn-Ga马氏体相变路径的影响

在单晶样品Ni52Mn245Ga235中观察到了单纯由温度诱发的完全的热弹性中间马氏体相变,测定了母相和中间马氏体相的晶体结构和晶格参数.通过对研磨成不同晶粒度大小的单晶样品的研究,发现晶粒度小于50μm时,由于机械研磨引入的内应力可以使中间马氏体相变消失.但这种引入的内应力并不引起马氏体相变温度的明显改变.计算了不同晶粒度大小的样品由于机械研磨引起的微观应变和引入的微观内应力.分析指出,马氏体相变路径的选取与机械研磨引入的内应力大小密切相关. 关键词： Ni52Mn245Ga235 中间马氏体相变