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●目录
前言
第1章 Heusler铁磁形状记忆合金的发展概况 1
1.1 Heusler合金的发现与发展 1
1.2 Heusler合金的晶体结构 3
1.3 Heusler合金的性质与分类 5
1.3.1 全Heusler合金和半Heusler合金 5
1.3.2 Ni、Co、Mn、Fe、Ti、Cu基Heusler合金 6
1.3.3 全过渡族Heusler合金 9
1.4 Heusler铁磁形状记忆合金 10
1.4.1 合金的发展概况 10
1.4.2 合金的常见化学组分 12
1.5 Heusler铁磁形状记忆合金的应用前景 13
1.5.1 合金的应用 13
1.5.2 合金的广阔应用前景 14
参考文献 15
第2章 Heusler铁磁形状记忆合金的基本特性 18
2.1 马氏体相变 18
2.1.1 马氏体和马氏体相变 18
2.1.2 马氏体相晶体结构 19
2.1.3 母相声子与弹性模量的软化 20
2.2 形状记忆效应 21
2.2.1 形状记忆效应的原理 21
2.2.2 形状记忆效应的微观机制 22
2.2.3 形状记忆效应的分类 23
2.3 磁热效应 23
2.3.1 磁热效应的原理 23
2.3.2 磁热效应的热力学理论 24
2.3.3 磁热效应的表征方法 26
2.3.4 磁热效应的应用 26
2.4 磁致伸缩效应和弹热效应 28
2.4.1 磁致伸缩效应 28
2.4.2 弹热效应 28
2.4.3 弹性常数的表征 30
参考文献 32
第3章 Ni？MnZ（Z=Ga和In）基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 34
3.1 Ni？MnGa基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 34
3.1.1 Ni？MnGa基合金相变的成分依赖性规律与机理 34
3.1.2 Ni？MnGa基合金母相原子占位对相变的影响 37
3.1.3 Ni？MnGa基合金磁有序与相变间的关联 40
3.1.4 Ni？MnGa基合金剪切弹性模量与相变间的关联 41
3.1.5 Ni？MnGa基合金相变的电子结构机理 44
3.2 Ni？MnIn基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 48
3.2.1 Ni？MnIn基合金相变的成分依赖性规律与机理 48
3.2.2 Ni？MnIn基合金母相晶格体积大小对相变的影响 51
3.2.3 Ni？MnIn基合金母相磁有序对相变的影响 52
3.2.4 Ni？MnIn基合金调制与非调制马氏体相变的电子结构机理 55
3.2.5 Ni？MnIn基合金马氏体相变诱导磁热效应 58
参考文献 60
第4章 Ni？MnZ（Z=Sn、Sb和Al）基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 63
4.1 Ni？MnSn基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 63
4.1.1 Ni？MnSn基合金相变的成分依赖性规律与机理 63
4.1.2 磁有序对Ni？MnSn基合金相变的影响及其电子结构机理 65
4.1.3 热处理工艺对Ni？MnSn基合金相变的影响机理 67
4.1.4 静水压与双轴应变对Ni？MnSn基合金相变的调控机理 69
4.1.5 Ni？MnSn基合金相变诱导反磁热及磁电阻效应 71
4.2 Ni？MnSb基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 74
4.2.1 Ni？MnSb基合金相变的成分依赖性 74
4.2.2 Ni？MnSb基合金磁热效应、交换偏置场和磁电阻效应 74
4.3 Ni？MnAl基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 76
4.3.1 Ni？MnAl基合金相变的成分依赖性 76
4.3.2 Ni？MnAl基合金力学性能与弹热效应 77
4.4 其他Ni？MnZ基三元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 77
参考文献 78
第5章 Ni？MnZ基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 81
5.1 Ni？MnGa基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 81
5.1.1 Ni-Mn-Ga-M（M=Fe、Co和Cu）合金相变的成分依赖性 81
5.1.2 Ni-Mn-Ga-M（M=Fe、Co和Cu）合金相变的电子结构机理 85
5.1.3 Ni-Mn-Ga-M（M=Fe、Co和Cu）合金力学性能与磁热效应 86
5.2 Ni？MnIn基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 87
5.2.1 Ni-Mn-In-M（M=Fe、Co和Cu）合金相变及磁热效应 87
5.2.2 Ni-Mn-In-M（M=Ga、Al和Sb）合金相变及磁热效应 88
5.3 Ni？MnSn基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 88
5.3.1 Ni-Mn-Sn-M（M=Fe、Co和Cu）合金相变及磁热效应 88
5.3.2 Ni-Mn-Sn-M（M=Ge、Al、Ga和In）合金相变及磁热效应 90
5.4 其他Ni？MnZ基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 90
参考文献 91
第6章 Co？YZ基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 94
6.1 Co？NiGa基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 94
6.1.1 Co？NiGa基合金母相晶体结构对相变的影响 94
6.1.2 Co？NiGa基合金相变温度的成分依赖性规律与机理 96
6.1.3 Co？NiGa基合金相变诱导磁热和弹热效应 98
6.2 Co？VGa基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 98
6.2.1 Co？VGa基合金相变的成分依赖性规律与机理 98
6.2.2 Co？VGa基合金母相原子及磁有序对相变的影响 99
6.2.3 Co？VGa基合金相变诱导磁热和弹热效应 100
6.3 Co？Cr(Ga,Si)基四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 100
6.3.1 磁有序影响Co？CrGa和Co？CrSi合金相变的规律性与机理 101
6.3.2 Co？Cr(Ga,Si)基四元合金顺磁下正常马氏体相变 102
6.3.3 Co？Cr(Ga,Si)基四元合金铁磁下反常马氏体相变 104
6.3.4 Co？Cr(Ga,Si)基四元合金剪切弹性模量与相变间的关联 106
6.3.5 Co？Cr(Ga,Si)基四元合金相变的电子结构机理 108
6.4 其他Co？YZ基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 110
6.4.1 其他Co？YZ基三元合金马氏体相变行为 110
6.4.2 其他Co？YZ基掺杂四元合金马氏体相变行为 111
参考文献 113
第7章 Mn？YZ基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 115
7.1 Mn？NiGa基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 115
7.1.1 Mn？NiGa标准化学计量比合金马氏体相变行为 115
7.1.2 Ni和Mn过量对Mn？NiGa合金相变的影响 116
7.1.3 掺杂原子取代Ni和Mn对Mn？NiGa基合金相变的影响 117
7.1.4 掺杂原子取代Ga对Mn？NiGa基合金相变的影响 118
7.2 Mn？NiIn基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 119
7.2.1 Mn？NiIn基合金马氏体相变的成分依赖性 119
7.2.2 掺杂原子取代Ni和Mn对Mn？NiIn基合金相变的影响 119
7.2.3 Sb掺杂取代In对Mn？NiIn基合金相变的影响 120
7.3 Mn？NiSn基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 120
7.3.1 Mn？NiSn基合金马氏体相变的成分依赖性 120
7.3.2 掺杂原子取代Ni和Mn对Mn？NiSn基合金相变的影响 122
7.3.3 掺杂原子取代Sn对Mn？NiSn基合金相变的影响 123
7.4 Mn？NiAl基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 124
7.4.1 Mn？NiAl基合金马氏体相变的成分依赖性 124
7.4.2 Co掺杂对Mn？NiAl基合金相变的影响 125
7.5 其他Mn？YZ基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 125
7.5.1 Mn？NiZ(Z=Si、Ge和B)合金马氏体相变行为 126
7.5.2 Mn？PtZ（Z=In、Al、Ga、Ge、Sn和Sb）合金马氏体相变行为 126
7.5.3 Mn？RhZ（Z=In、Sn和Sb）合金马氏体相变行为 127
7.5.4 Mn？YGa（Y=V、Nb和Ta）合金马氏体相变行为 127
7.5.5 Mn？YSn（Y=Pd和Ru）合金马氏体相变行为 128
参考文献 128
第8章 全过渡族X？MnZ基Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 131
8.1 Ni？MnTi基三元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 131
8.1.1 Ni？MnTi基合金相变成分依赖性规律与机理 131
8.1.2 Ni？MnTi基合金母相晶体结构对相变的影响 132
8.1.3 Ni？MnTi基合金母相成分分解对相变的影响 134
8.1.4 Ni？MnTi基合金相变诱导磁热、弹热和压热效应 135
8.1.5 其他全过渡族X？MnTi基三元合金马氏体相变行为 136
8.2 Ni？MnTi基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 137
8.2.1 Ni-Mn-Ti-Ga四元Heusler合金马氏体相变行为 137
8.2.2 Ni-Mn-Ti-Co四元Heusler合金马氏体相变行为 138
8.2.3 其他Ni？MnTi基掺杂四元Heusler合金马氏体相变行为 140
8.3 Ni？MnV基掺杂四元Heusler铁磁形状记忆合金马氏体相变 142
8.3.1 Ni-Mn-V-Ga四元Heusler合金马氏体相变行为 142
8.3.2 Ni-Mn-V-Co四元Heusler合金马氏体相变行为 143
参考文献 144