磁制冷材料Ni-Mn-Ga合金的连续马氏体相变与奇异热膨胀特性

摘要：

为深入解磁制冷材料Ni-Mn-Ga合金的热膨胀特性,利用SEM、XRD、DSC及PPMS系统分别对合金Ni54+xMn19?xGa27(x=0.2,0.6,1.0)的组分、结构、相变及热膨胀特性进行实验测试.结果表明:随着Ni含量的增加,合金的马氏体相变温度逐渐增加.当x从0.2增至1.0时,合金正反马氏体相变峰温分别从274、282 K增至300、309 K,且存在7～10 K的热滞后.在升降温过程中,x为0.2和0.6的合金出现两个连续的马氏体相变、x=1.0的合金发生磁?结构耦合转变,相变温区分别为33.5 K、35.1 K、27.5 K.零场热应变曲线表明,合金具有各向同性的热膨胀特性.马氏体相与奥氏体相的热膨胀系数分别为5.02×10?6～10.31×10?6 K?1和3.74×10?6～7.72×10?6 K?1之间.马氏体相变过程中合金出现正热膨胀行为和奇异的负热膨胀行为,最大的负热膨胀系数约为?139.84×10?6 K?1.结合实验数据,从微观的角度对Ni-Mn-Ga的负热膨胀效应进行初略讨论.

关键词：磁制冷、Ni-Mn-Ga合金、马氏体相变、热膨胀特性、负热膨胀行为

所属期刊栏目：29

分类号：TG132.1(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目31760341,51661029;云南省地方本科高校联合专项?面上项目2017FH001-054;2017 年地方高校国家级大学生创新创业训练计划项目201710684007

在线出版日期：2019-06-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：549-558