Co-Fe對Ni50Mn37Sn13合金顯微結(jié)構(gòu)、相變及磁性能的影響.pdf

1、本文采用電弧熔煉-真空甩帶-高溫退火工藝制備了成分為Ni50Mn37Sn13、(Ni50Mn37Sn13)10-xCox和(Ni50Mn37Sn13)10-xFex(x=4,9)三類Heusler合金。采用現(xiàn)代分析檢測手段及第一性原理計算，綜合分析了添加Co/Fe元素對Ni50Mn37Sn13合金顯微結(jié)構(gòu)、相變及磁特性的影響。
　　對所得鑄錠、薄帶及高溫退火薄帶試樣的顯微組織結(jié)構(gòu)進行分析，實驗結(jié)果表明三類合金的鑄態(tài)組織均為枝晶結(jié)構(gòu)

2、，由馬氏體、奧氏體及雜質(zhì)相組成;薄帶試樣僅為單一奧氏體相;經(jīng)高溫退火后的薄帶試樣又恢復(fù)到類似于鑄態(tài)試樣的組織結(jié)構(gòu)。當(dāng)Ni50Mn37Sn13合金中添加Co/Fe元素后，發(fā)現(xiàn)這兩種元素增加了合金凝固時的成分過冷度且沒有改變合金的組織結(jié)構(gòu)，而只是分別占據(jù)了合金中的Mn/Ni原子位點。
　　當(dāng)Ni50Mn37Sn13合金中添加Fe/Co元素后，合金的相變溫度及磁性能發(fā)生了明顯的變化:①添加少量Fe元素，合金馬氏體轉(zhuǎn)變溫度下降，奧氏體居里

3、溫度無明顯變化;添加過多Fe元素，馬氏體轉(zhuǎn)變溫度消失，奧氏體居里溫度明顯增大。然而，當(dāng)Fe元素加入后，Ni50Mn37Sn13合金的磁熵變無明顯變化，說明Fe元素的加入沒有降低該合金的制冷效果。②添加少量Co元素，合金的馬氏體轉(zhuǎn)變溫度及奧氏體居里溫度都有明顯增大;添加過多Co元素，合金馬氏體轉(zhuǎn)變消失，奧氏體居里溫度繼續(xù)增加。另外，添加少量的Co元素，合金的磁熵變明顯增大，說明添加Co元素是一種提高合金制冷效率較為有效的替換方式。