具有Ni₂In型六角結構的MM’X體系合金具有豐富的磁性與晶體結構性質(zhì),并由此衍生出來負熱膨脹效應、磁熱效應、壓磁效應、磁彈性效應等諸多物理效應,是目前多功能材料領域中研究的重點之一。本文以MM’X體系合金中的MnCoGe基合金與MnNiGe基合金為研究對象,在前人工作的基礎上,采用中子衍射、X射線衍射、透射電鏡和掃描電鏡分析、磁性測量、應變測量等手段,深入研究了這兩種合金的負熱膨脹性質(zhì)與特有的磁性和晶體結構。最終實現(xiàn)了對其負熱膨脹性質(zhì)的調(diào)控,并獲得了超低熱膨脹和巨大的負熱膨脹性質(zhì);而且解析了MnFeNiGe合金中復雜的無公度磁結構。主要研究工作如下:1、對于MnCoGe基合金中的MnCoGe_0.99In_0.01組分,前人的研究表明其具有巨大負熱膨脹效應。本論文通過高能球磨引入缺陷并改變顆粒尺寸,研究了顆粒尺寸對于材料負熱膨脹行為的影響規(guī)律。高分辨透射電鏡圖像表明:隨著顆粒尺寸的減小,樣品中開始出現(xiàn)大量的非晶相,大塊晶粒也逐漸破碎成充斥缺陷的微晶。對于顆粒尺寸為0.3¹?m的MnCoGe_0...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 負熱膨脹研究概述
        1.1.1 負熱膨脹材料及其研究發(fā)展
        1.1.2 晶體的晶格本征熱膨脹
        1.1.3 晶格振動引起的負熱膨脹
        1.1.4 相變引起的負熱膨脹
    1.2 MM’X體系合金概述
        1.2.1 MM’X體系合金的晶體結構和磁性
        1.2.2 MM’X合金體系的馬氏體相變
        1.2.3 MM’X合金體系的負熱膨脹性質(zhì)
    1.3 本課題研究的意義及內(nèi)容
第2章 實驗原理及測試方法
    2.1 樣品制備
        2.1.1 鑄態(tài)合金錠制備方法
        2.1.2 合金錠退火方式
        2.1.3 粉末樣品的制備
    2.2 晶體結構及磁結構的表征
        2.2.1 中子衍射
        2.2.2 X射線衍射
        2.2.3 掃描電子顯微鏡分析
        2.2.4 透射電子顯微鏡分析
    2.3 物性測量
        2.3.1 磁性測量
        2.3.2 膨脹性質(zhì)測量
第3章 MnCoGeIn合金：顆粒度調(diào)控相變、晶化度及負熱膨脹性質(zhì)研究
    3.1 研究思路
    3.2 實驗方法
    3.3 實驗結果和討論
        3.3.1 不同顆粒尺寸樣品的微觀形貌
        3.3.2 粘結粉末樣品的負熱膨脹性質(zhì)
        3.3.3 中子衍射估算晶化度
        3.3.4 不同顆粒尺寸樣品的結構相變與磁相變
        3.3.5 顆粒度調(diào)控相變的機理分析
        3.3.6 不同顆粒尺寸樣品的晶格熱膨脹
        3.3.7 Grureisen定律計算晶格熱膨脹
        3.3.8 非晶結構的熱膨脹性質(zhì)分析
        3.3.9 粘結粉末樣品的力學性質(zhì)
        3.3.10 結果討論
    3.4 本章小結
第4章 MnFeNiGe合金：織構導致的巨大負熱膨脹
    4.1 研究思路
    4.2 實驗方法
    4.3 實驗結果與討論
        4.3.1 粉末樣品的磁性質(zhì)
        4.3.2 粘結樣品的面內(nèi)織構因子
        4.3.3 粘結樣品的負熱膨脹性質(zhì)
        4.3.4 結果討論
    4.4 本章小結
第5章 MnFeNiGe合金：無公度磁結構構建與中子衍射研究..
    5.1 研究思路
        5.1.1 無公度磁結構概述
        5.1.2 中子衍射確定磁結構
        5.1.3 正分MnNiGe合金磁結構
    5.2 實驗方法
    5.3 實驗結果與討論
        5.3.1 MnFeNiGe合金樣品的磁相變
        5.3.2 中子衍射確定磁有序類型
        5.3.3 無公度磁結構的構建
        5.3.4 磁結構變化與晶格的關聯(lián)
        5.3.5 結果討論
    5.4 本章小結
第6章 結論
參考文獻
個人簡歷及發(fā)表文章目錄
致謝



本文編號：3872261