發(fā)布時間：2021-10-16 22:31

　　Ni-Mn-Sn磁驅動形狀記憶合金薄膜具有響應頻率高、輸出應力大和磁熱效應明顯等優(yōu)點,因而被廣泛關注,但是薄膜制備過程中易受到襯底束縛,導致晶化溫度較高,限制了其在MEMS領域中的應用。本文采用磁控濺射技術制備了Ni-Mn-Sn無約束形狀記憶合金薄膜,解決了襯底對薄膜束縛的影響,研究了Ni-Mn-Sn薄膜的晶化行為,獲得了合金的MEAM勢函數(shù)參數(shù),為薄膜固態(tài)相變研究提供了參考依據(jù)。論文研究了濺射工藝對薄膜表面形貌及化學成分的影響規(guī)律;通過X射線衍射分析、原子力顯微鏡觀察、示差掃描量熱法（DSC）和振動樣品磁強計（VSM）等方法系統(tǒng)研究了薄膜的晶化行為、馬氏體相變和磁性能;闡明了Co摻雜對薄膜的相組成和晶化行為的影響規(guī)律;采用第一性原理輔助構建Ni-Mn-Sn合金的勢函數(shù),并通過修正嵌入原子方法對Ni-Mn-Sn合金的勢函數(shù)進行修正,給出一種適用于Ni-Mn-Sn合金的MEAM勢函數(shù)參數(shù)。在此的基礎上,研究了升溫速率對Ni-Mn-Sn合金晶化行為的影響規(guī)律,揭示了升溫速率對薄膜晶化形核的影響機制。研究表明,磁控濺射工藝對Ni-Mn-Sn無約束薄膜的化學成分及表面粗糙度有顯著影響。濺射薄膜... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

Ni-Mn-Sn合金立方單胞結構示意圖

圖 1-2 Ni-Mn-Sn 合金調制結構示意圖Fig. 1-2 Modulated structure of Ni-Mn-Snu 等[13]首次研究發(fā)現(xiàn) Ni-Mn-X （X=In、Sn在特有的正交 4O 調制的馬氏體，如圖 微結構。從圖 1-3 中可知，Ni50Mn37.5Sn12.5

- 4 -圖 1-3 Ni50Mn37.5Sn12.5合金 TEM 照片[13]M images showing a typical microstructure of Ni50M

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Co摻雜對Ni-Mn-Sn鐵磁形狀記憶合金磁性質的影響（英文）[J]. 曹伽牧,譚昌龍,田曉華,李欽賜,郭二軍,王麗萍,曹一江.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014(04)
[2]基于鑲嵌原子勢的純Al快速凝固過程分子動力學模擬[J]. 李小平,韓其勇,劉洪波,陳魁英,胡壯麒.  材料研究學報. 1996(04)
[3]非晶態(tài)合金晶化過程中的形核及核長大激活能——Ⅰ.計算方法[J]. 盧柯,王景唐.  中國科學（A輯 數(shù)學 物理學 天文學 技術科學）. 1992(04)

博士論文
[1]磁控濺射Ni-Mn-Ga合金薄膜的相變行為與性能[D]. 劉超.哈爾濱工業(yè)大學 2008
[2]鈷基非晶合金的晶化行為及玻璃形成能力研究[D]. 袁子洲.蘭州理工大學 2008
[3]ABO3型鐵電薄膜晶化行為與晶化動力學的研究[D]. 張勤勇.電子科技大學 2007

碩士論文
[1]Ni-Mn-Sn（Co）磁制冷薄帶材料結構相變及磁性能表征[D]. 王戊.上海大學 2014
[2]Ni-Mn-Sn合金薄膜制備及馬氏體相變和磁性質研究[D]. 曹伽牧.哈爾濱理工大學 2014



本文編號：3440614