高M(jìn)nHeusler合金的合成、結(jié)構(gòu)與物性研究.pdf

1、Heusler合金具有許多奇特的物理性質(zhì)和應(yīng)用功能，能夠廣泛應(yīng)用于信息存儲、傳感器、磁制冷等多個高科技領(lǐng)域，具有巨大的研究價值和廣闊的應(yīng)用前景?；贛n2NiGa合金優(yōu)良的磁性形狀記憶性質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，人們對Hg2CuTi型Heusler合金有了極大的關(guān)注。在本論文中，以Mn2NiAl合金為研究對象，從理論和實驗兩個方面，研究了材料的合成工藝、結(jié)構(gòu)、磁結(jié)構(gòu)、反占位、摻雜、馬氏體相變以及磁性等基本物性及其相互關(guān)系，取得的主要成果如下：
　

2、　利用甩帶快淬的非平衡態(tài)凝固方法，在甩速大于34m/s時，成功合成了立方結(jié)構(gòu)的Mn2NiAl合金，但不是高有序的Hg2CuTi結(jié)構(gòu)，馬氏體相變并未發(fā)生。磁性測量結(jié)果表明，隨著甩帶速度的提高，其飽和磁化強(qiáng)度增加，矯頑力減小，飽和磁化強(qiáng)度為0.3-0.4μB，比理論值小。第一性原理計算結(jié)果表明是Mn(B)和Ni(C)之間的原子反占位，使分子磁矩減小，飽和磁化強(qiáng)度降低。
　　對Mn2NiAl合金進(jìn)行了Co替換Ni和Al元素的摻雜試驗。通

3、過甩帶快淬方式成功合成了具有高有序度單相結(jié)構(gòu)的Mn50Ni25-xCoxAl25(x=1~15)和Mn50Ni25CoxAl25-x(x=1~4)兩個系列的合金。實驗結(jié)果表明，隨著Co含量的增加，合金的飽和磁化強(qiáng)度逐漸增大，但是仍沒有馬氏體相變的發(fā)生。第一性原理計算結(jié)果表明，當(dāng)Co替換Ni時，并沒有改變Mn2NiAl的磁結(jié)構(gòu)；當(dāng)Co替換Al時，Co在合金中易占據(jù)A位，遵循原子擇優(yōu)占位規(guī)律，此時合金中Mn(A)和Mn(B)磁矩仍為反平行排