《Ni-Mn-Sn磁性形狀記憶合金多層膜的寬溫區磁熱效應研究》是依託哈爾濱理工大學，由譚昌龍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：Ni-Mn-Sn磁性形狀記憶合金多層膜的寬溫區磁熱效應研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：譚昌龍
- 依託單位：哈爾濱理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
製冷工作溫區窄是限制Ni-Mn-Sn磁性形狀記憶合金薄膜在微型磁製冷中套用和發展的關鍵問題。本項目提出利用Ni-Mn-Sn合金相變溫度和磁熵變隨成分可調的特點，製備Ni-Mn-Sn合金多層膜，以實現拓寬製冷溫區與提高磁製冷能力的目的。本項目擬從設計Ni-Mn-Sn合金多層膜入手，採用磁控濺射方法製備Ni-Mn-Sn合金多層膜；研究多層膜的微觀組織結構、相界面結構與層間界面結構，闡明磁場驅動馬氏體相變行為以及母相-馬氏體界面運動特點及規律；系統研究膜層結構、製備工藝、晶化處理對多層膜磁熵變及製冷工作溫區的影響，闡明磁相變與磁熵變的內在聯繫，揭示多層膜磁熵變的物理本質；建立膜層結構及製備工藝、相界面結構及其可動性與磁熵變之間的內在聯繫，確定獲得寬製冷溫區、大磁熵變Ni-Mn-Sn合金多層膜的設計準則及製備工藝，為發展兼具寬工作溫區、大磁製冷能力的新型微磁製冷用薄膜材料奠定基礎。
結題摘要
製冷工作溫區窄是限制Ni-Mn-Sn磁性形狀記憶合金薄膜在微型磁製冷中套用和發展 的關鍵問題。利用Ni-Mn-Sn 合金相變溫度和磁熵變隨成分可調的特點，本項目製備出Ni-Mn-Sn 合金多層膜，實現了拓寬製冷溫區與提高磁製冷能力的目的。本項目從設計Ni-Mn-Sn 合金多層膜入手，採用磁控濺射方法製備Ni-Mn-Sn 合金多層膜，系統研究了製備工藝對薄膜化學成分、膜厚及表面形貌的影響規律，掌握了Ni-Mn-Sn合金多層膜的製備技術，揭示了薄膜生長動力學；同時針對Ni-Mn-Sn合金靶材脆性大的問題，進行了一系列系統性的研究；揭示了稀土元素以及Co、Fe、Cu等元素對合金靶材力性改善的微觀機制；系統研究了膜層結構、製備工藝、晶化處理對多層膜磁熵變及製冷工作溫區的影響，闡明磁相變與磁熵變的內在聯繫，揭示了多層膜磁熵變的物理本質；建立了膜層結構及製備工藝、相界面結構及其可動性與磁熵變之間的內在聯繫，確定了獲得寬製冷溫區、大磁熵變Ni-Mn-Sn 合金多層膜的設計準則及製備工藝，為發展兼具寬工作溫區、大磁製冷能力的新型微磁製冷用薄膜材料奠定基礎。
