Correlation between defects and magneto-structural properties in Ni-Mn-Sn metamagnetic shape memory alloys

Анализ размерных эффектов при мартенситных переходах в эпитаксиальных пленках и микрочастицах сплава Ni-Mn-Sn

“…В микрочастицах порошка сплава Ni−Mn−Sn аналогичного по составу [3], полученных размолом сплава в шаровой мельнице и отожженных в течение 5 min при четырех температурах в интервале 573−873 K, рентгеновская дифракция и мессбауерская спектроскопия обнаруживают наличие локальных деформаций наноразмерного масштаба [4,5]. Приведенные в [4] данные по зависимости величины деформаций и их пространственного размера от температуры отжига позволяют найти между ними прямую зависимость (рис. 7).…”

“…Ферромагнитные сплавы Ni−Mn−Ga с эффектом температурной и магнитной памяти формы с замещением Ga на атомы Sn [1][2][3][4][5], In [6] или Sb [7] привлекли в последнее десятилетие внимание исследователей как обладающие более широким спектром функциональных и технологических свойств по сравнению с известным сплавом Ni 2 MnGa. Указанные сплавы имеют более высокую чувствительность к изменению температуры и магнитного поля и более значительную величину механокалорического и магнетокалорического эффектов [1,8].…”

“…Так, резистометрическое исследование прямого и обратного мартенситных переходов в эпитаксиальных пленках сплава Ni 51. 6 [4,5]. Полученный порошок отжигался в течение 5 min при четырех температурах в интервале 573−873 K, и исследовался с помощью DS-калориметра, рентгеновской дифракции [4] и мессбаурерской спектроскопии [5] на предмет влияния отжига на параметры перехода микрочастиц порошка из аусте-нитного в мартенситное состояние.…”

“…6 [4,5]. Полученный порошок отжигался в течение 5 min при четырех температурах в интервале 573−873 K, и исследовался с помощью DS-калориметра, рентгеновской дифракции [4] и мессбаурерской спектроскопии [5] на предмет влияния отжига на параметры перехода микрочастиц порошка из аусте-нитного в мартенситное состояние. В результате было установлено, что температурная ширина перехода T и ширина дифракционных пиков (величина внутренних упругих деформаций ε в частицах порошка) уменьшаются с ростом температуры отжига.…”

“…Было установлено [10], что существуют два источника размерных эффектов в этих кристаллах: термодинамический, который определяет температурную ширину (размытие) мартенситного перехода, как T ∼ 1/D 2 , и кинетический, определяющий существование критического поперечного размера кристалла D k ; при меньших сечениях кристалл остается в аустенитном состоянии. Целью настоящей работы является анализ в рамках теории РМП влияния толщины эпитаксиальных пленок D [3] и размеров кристаллитов (нанозерен) d в пленках [3] и микрочастицах порошка [4] сплава Ni−Mn−Sn на параметры мартенситных переходов в этом сплаве. Анализ показывает, что ширина фазового перехода (его размытие по температуре) изменяется с толщиной пленки и размером кристаллитов d, соответственно, как T ∼ 1/D и T ∼ 1/d.…”