博一建材讯：磁性形状记忆合金是最近十多年出现的一类新型金属功能材料，这类合金兼具热弹性马氏体相变和磁性转变，同时还具有磁阻、磁热等丰富的物理效应，因而成为近期新材料的研究热点。
一、Ni基磁性形状记忆合金
Ni-Mn-Ga合金是人们研究最广泛、最深入的Ni基磁性形状记忆合金。添加Co，Fe，Cu可有效改善Ni-Mn-Ga合金的力学性能；用Co和Fe取代Ni能明显提高居里温度和饱和磁化强度，取代Mn则可获得大的磁热效应；添加稀土元素和间隙原子能明显改善Ni-Mn-Ga的相变温度，同时对力学性能也有一定程度的改善。
最近研发的Ni-Fe-Ga新合金系，有望克服Ni-Mn-Ga合金的脆性。在有序Ni-Fe-Ga合金中观察到了与Ni-Mn-Ga相似的马氏体调制结构以及显著的磁致应变效应和双程形状记忆效应。此外，Ni-Fe-Ga合金具有高居里温度(430K)、高饱和磁化强度(73A·m2/kg)和低的饱和场(0.6T)。据报道，在Ni-Fe-Ga单晶中获得了外力协助下8.5%的超大磁致应变。
近些年人们开始关注Ni-Co-Mn-X(X=In，Sn，Sb)四元合金。Co的添加一方面提高奥氏体居里温度和饱和磁化强度，另一方面能明显降低马氏体相变的熵变，从而更有利于磁场诱发奥氏体相变。目前人们已经在这个合金系中开发出一系列具有磁场诱发奥氏体相变的新材料，并获得了磁控形状记忆效应、巨磁阻、磁热等丰富的物理效应。
二、Co基磁性形状记忆合金
Co基磁性形状记忆合金的特点是具有高韧性，宽的马氏体相变和磁性转变温度范围和宽的超弹性温区。目前研发的有Co-Ni-Ga，Co-Ni-Al，Co-Ni等。一般来说，Co基合金都具有双相组织，其中有序的基体相是一种硬而脆的相，而无序的面心立方相是一种软而韧的相，因而面心立方相的存在提高了基体相的韧性。随着Co和Ga，Al含量增加，马氏体相变温度升高，所以通过调整成分可以在宽温度范围内获得马氏体相变。与Ni-Mn-Ga相比，Co基合金具有较高的居里温度和饱和磁化强度。在Co-Ni-Ga单晶中获得了2.5%双向形状记忆效应，但这类合金的磁应变性能较低。二元Co-Ni合金是一种特殊的磁性形状记忆合金，其马氏体相变是从面心立方结构转变成密排六方结构。这类合金具有高的居里温度和高的饱和磁化强度。Co67Ni33合金的饱和磁化强度为124A·m2/kg，是Ni-Mn-Ga合金的2倍，在脉冲磁场下获得了3%的可逆磁应变。
三、Fe基磁性形状记忆合金
Fe基磁性形状记忆合金主要包括Fe-Pd，Fe-Pt，Fe-Mn-Ga。Fe-Pd和Fe-Pt合金具有高居里温度和高韧性，在这类合金中获得了由磁场诱发孪晶再取向产生的4%大磁致应变，因此已作为磁性形状记忆合金被广泛研究。但是，Fe-Pd和Fe-Pt合金的热弹性马氏体相变只存在于很窄的成分范围(如29～32at%Pd)，并且相变温度远低于室温，这限制了这类合金的实际应用。Fe-Mn-Ga是近期才开发出来的磁性形状记忆合金，已在Fe50Mn22.5Ga27.5和Fe43Mn28Ga29合金中实现了磁场诱发马氏体相变。
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