寬相變溫區(qū)磁性形狀記憶合金的開發(fā)與物性研究

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1、１：＇Ｘ密級ＺＴＨＥＢＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ碩士學(xué)位ｉ文ｆ．＇．：．．．二：：１；；１ｉ；，１：＿２：』ｇ；１Ｂ＾ＩＩＡ｜，｜ｇ＿ｓｓｇｉ＿＿｜．知？ｕ．纖５幽ｈ，、贏學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料物理與化學(xué)學(xué)科：Ｋｍ論文作者：代學(xué)＃副研究員指導(dǎo)教師：河北工業(yè)大學(xué)研究生院２０１６年５月分類號：TM272密級：公開UDC：620編號：201321801022河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文寬相變溫區(qū)磁性形狀記憶合金的開發(fā)與物性研究論文作者：夏秋莉?qū)W生類別：全日制學(xué)科門類：工學(xué)領(lǐng)域名稱

2、：材料物理與化學(xué)指導(dǎo)教師：代學(xué)芳職稱：副研究員資助基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金，編號：51271071河北省自然科學(xué)基金，編號：E2013202181DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMaterialsPhysicsandChemistryTHEDEVELOPMENTANDSTUDIESONPHYSICALPROPERTIESOFMAGNETICSHAPEMEMORYALLOYSWITHWIDEMARTENSITICTRANSFORMATIONTEMPERATURERANGEbyXi

3、aQiuliSupervisor:Prof.DaiXuefangMay2016ThisworksupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.51271071),theNaturalScienceFoundationofHebeiProvince(No.E2013202181).原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲所致鮮位論：文，；ｉ本人辟師齡下，斷研究工側(cè)取得的成果？除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文不包含任何他人或集體己經(jīng)發(fā)表的作品內(nèi)容，也不包含本人為獲得其他學(xué)位而使用過的材料。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的

4、其他個人或集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名？＿日期：如狀衫關(guān)于學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)的說明本人完全了解河北工業(yè)大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的以下規(guī)定：學(xué)校有權(quán)采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供本學(xué)位論文全文或者部分內(nèi)容酬覽服務(wù)：學(xué)校有權(quán)將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索、交流；學(xué)校有權(quán)向國家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名：復(fù)鋱１曰期：２冰Ｕ３５導(dǎo)師簽名：２收Ｗ爹芳曰期：摘

5、要本論文以Mn2NiGa合金為研究對象，通過摻雜、調(diào)節(jié)成分的方法，研究合金樣品的結(jié)構(gòu)、馬氏體相變以及磁性等基本物性，并且通過理論計(jì)算研究了部分合金樣品的磁性變化。采用稀土Pr元素?fù)诫s替換Mn2NiGa中的Mn元素，研究發(fā)現(xiàn)Mn50-xPrxNi25Ga25(x=0.5,1,1.5,2,3,6.25)合金樣品的微觀結(jié)構(gòu)由基體相和第二相即富Pr相組成。當(dāng)摻雜的Pr含量較少(x≤0.5)時(shí)，幾乎沒有出現(xiàn)第二相。隨著Pr摻雜量的增加(0.5

6、相變溫區(qū)也在逐漸增寬。理論計(jì)算的結(jié)果表明，摻雜的稀土Pr元素更傾向于占據(jù)Mn2NiGa中Mn(A)位，且馬氏體相的磁矩比奧氏體相的磁矩低。研究發(fā)現(xiàn)Mn50Ni25-xNdxGa25(x=0.1,0.3,0.5,1,2)及Mn50Ni25-xPrxGa25(x=0.1,0.2,0.3,0.5,1,2)合金樣品的微觀結(jié)構(gòu)由基體和第二相即富Nd(Pr)相組成。在Mn50Ni25-xNd(Pr)xGa25中，隨著稀土元素?fù)诫s量的增多，馬氏體相變溫度及逆相變溫度逐漸升高，并且它們的相變溫區(qū)也在逐漸增寬。5K下的磁化曲線表明，飽和磁化強(qiáng)度隨稀土摻雜量的增多而降低。通過電弧熔煉的方法合成Mn48Ni

7、27Ga25(x=0,1,2,3,4)合金。由于摻雜入Fe元素，合金樣品的磁結(jié)構(gòu)、電子濃度等發(fā)生變化，從而引起合金樣品的相變溫度及逆相變的溫度升高，并且導(dǎo)致樣品相變溫區(qū)的增寬及相變滯后溫度的增加，但是5K下樣品的飽和磁化強(qiáng)度隨Fe摻雜量的增多而降低。研究稀土Gd元素替換Mn2NiGa中的Ga元素后，合金樣品結(jié)構(gòu)的變化情況。同時(shí)發(fā)現(xiàn)Mn50Ni25Ga25-xGdx(x=0.1,0.2,0.3,0.5,1)合金的馬氏體相變及逆相變溫度隨著Gd摻雜