本文關鍵詞：Mn基鐵磁形狀記憶合金的相變和磁性

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【摘要】：Ni-Mn-X(X=In,Sn,Sb)鐵磁形狀記憶合金被報道以來,該體系由于豐富的物理內(nèi)涵和其多功能特性稱為材料學領域的一個研究熱點。磁熱效應、巨磁致應變效應、磁電阻效應、壓熱效應等的發(fā)現(xiàn),使這類材料展現(xiàn)了廣闊的應用前景,如在磁致冷中作為制冷劑、作為磁驅(qū)動器的驅(qū)動材料、磁電傳感器等。本論文主要由以下兩部分內(nèi)容：1.Fe摻雜對Mn50Ni41-xFexSn9合金的相變、磁熱效應和交換偏置效應的影響通過電弧熔煉的方法制備了Mn50Ni41-FexSn9(x=0,2,4)合金,并采用X射線衍射(XRD)、綜合物性測試系統(tǒng)(PPMS).振動樣品磁強計(VMS)對合金的晶體結(jié)構(gòu)、相變、磁熱效應和交換偏置效應進行了研究。研究表明隨著Fe摻雜含量的增加,馬氏體轉(zhuǎn)變溫度逐漸降低、馬氏體和奧氏體居里溫度逐漸增加。Fe的加入使材料馬氏體相變附近的磁化強度的變化增加,從而使其具有較大的磁熱效應。另外,Fe的加入使材料的交換偏置場逐漸降低,這可以用Fe摻雜導致的鐵磁交換作用的增強來解釋。2.熔體快淬法制備Mn50Ni49X(X=Sn,In)合金條帶及其磁性研究采用熔體快淬法制備了Mn50Ni41 In9合金和Mn50Ni41 Sn9合金條帶。這種方法得到的樣品具有較小晶粒,其尺度在3微米左右。Mn50Ni41 Sn9合金條帶在低溫下表現(xiàn)為金屬自旋玻璃行為,具有較大零場冷交換偏置效應。零場冷交換偏置效應對最大磁場非常敏感,只有磁場高于臨界值時才出現(xiàn)零場冷交換偏置效應,說明單向各向異性可以在初始磁化過程中建立。隨溫度的增加,交換偏置場和矯頑力逐漸減小。而Mn50Ni41 In9合金條帶則不具有明顯的自旋玻璃行為,其場冷交換偏置效應非常小,同時不具有零場冷交換偏置效應。
【關鍵詞】：鐵磁形狀記憶合金 交換偏置效應 馬氏體相變 巨磁熱效應
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM274
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-25
• 1.1 引言7-8
• 1.2 晶體結(jié)構(gòu)和相變8-12
• 1.3 多功能特性12-20
• 1.3.1 磁熱效應13-16
• 1.3.2 磁電阻效應16-18
• 1.3.3 磁致應變效應18-20
• 1.4 低溫磁性與傳統(tǒng)的交換偏置效應20-21
• 參考文獻21-25
• 第二章 樣品制備和性能表征25-30
• 2.1 樣品制備25-26
• 2.1.1 真空熔煉25-26
• 2.1.2 熔體快淬26
• 2.1.3 真空退火26
• 2.2 性能表征26-30
• 2.2.1 X射線衍射(XRD)26-27
• 2.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)27-28
• 2.2.3 物理特性測試系統(tǒng)(PPMS)28-29
• 2.2.4 振動樣品磁強計(VSM)29-30
• 第三章 Fe摻雜對Mn_(50)Ni_(41-x)Fe_xSn_9合金的相變、磁熱效應和交換偏置效應的影響30-39
• 3.1 引言30
• 3.2 實驗30-31
• 3.3 結(jié)果與討論31-37
• 3.4 結(jié)論37-38
• 參考文獻38-39
• 第四章 熔體快淬法制備Mn_(50)Ni_(49)X(X=Sn,In)合金及其磁性研究39-57
• 4.1 引言39
• 4.2 實驗方法39-40
• 4.3 Mn_(50)Ni_(41)Sn_9合金條帶的結(jié)構(gòu)、相變和交換偏置效應40-49
• 4.4 Mn_(50)Ni_(41)Sn_9合金條帶的結(jié)構(gòu)、相變和交換偏置效應49-54
• 4.5 兩種材料交換偏置效應的對比54
• 4.6 小結(jié)54
• 參考文獻54-57
• 第五章 總結(jié)與展望57-59
• 5.1 總結(jié)57-58
• 5.2 展望58-59
• 致謝59-61
• 碩士研究生期間主要工作及相關成果61-63

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