Fe-Mn-Ga磁性形狀記憶合金的結(jié)構(gòu)和磁性能研究.pdf

1、磁性形狀記憶合金(Magnetic Shape Memory Alloy，MSMA)是上個世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一類新型功能材料，相對于傳統(tǒng)形狀記憶合金，磁性形狀記憶合金不但具有受溫度場控制的熱彈性形狀記憶效應(yīng)，而且還具有受磁場控制的磁性形狀記憶效應(yīng)(Magnetic Shape Memory Effect，MSME)。
　　Fe-Mn-Ga合金熱彈性馬氏體相變是從順磁奧氏體到鐵磁馬氏體的熱磁耦合相變，該類型相變將磁場誘發(fā)馬氏體變

2、體重排和磁致相變兩種機制集于一身。本文首先制備具有雙驅(qū)動機制的Fe-Mn-Ga合金，并通過各種實驗手段，分析該體系合金的結(jié)構(gòu)和磁性能。
　　一、本實驗發(fā)現(xiàn)Fe-Mn-Ga合金的成分和熱處理工藝對組織結(jié)構(gòu)有明顯影響，并且在較小的成分范圍，27at.％(Mn)是Fe-Mn-Ga合金獲得有序結(jié)構(gòu)奧氏體的臨界原子百分含量。
　　二、本文通過原位中子衍射實驗對Fe46Mn26Ga28合金的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)該合金室溫下奧氏體

3、具有立方L21 Heusler結(jié)構(gòu)，晶體學(xué)空間群為Fm3m(No.225)，其中Fe原子占據(jù)8c(0.25，0.25，0.25)位置，Mn原子占據(jù)4b(0.5，0.5，0.5)位置，Ga原子占據(jù)4a(0，0，0)位置。該結(jié)構(gòu)的晶格常數(shù)為a=b=c=5.864(A)。
　　三、L21結(jié)構(gòu)的Fe-Mn-Ga合金室溫下均呈順磁性。通過進(jìn)一步對該體系合金變溫磁性能檢測，發(fā)現(xiàn)系列合金具有明顯的磁致相變現(xiàn)象。在5T外加磁場條件下，F(xiàn)e45.5