Фазовые диаграммы, магнитные, магнитокалорические и магнитомеханические свойства сплавов Гейслера

Таскаев, Сергей Валерьевич

Фазовые диаграммы, магнитные, магнитокалорические и магнитомеханические свойства сплавов Гейслера тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Таскаев, Сергей Валерьевич АВТОР

доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Челябинск МЕСТО ЗАЩИТЫ

2011 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Фазовые диаграммы, магнитные, магнитокалорические и магнитомеханические свойства сплавов Гейслера»

Автореферат диссертации на тему "Фазовые диаграммы, магнитные, магнитокалорические и магнитомеханические свойства сплавов Гейслера"

005011260

-----

ТАСКАЕВ СЕРГЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ, МАГНИТНЫЕ, МАГНИТОКАЛОРИЧЕСКИЕ И МАГНИТОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВОВ ГЕЙСЛЕРА

01.04.07 - физика конденсированного состояния

1 мдр

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Челябинск - 2011

005011260

Работа выполнена на кафедре физики конденсированного состояния ФГБОУ ВПО «Челябинский государственный университет».

Научный консультант: доктор физико-математических наук,

профессор Бучельников В.Д.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Куркин М.И.

доктор физико-математических наук,

профессор Екомасов Е.Г.

доктор физико-математических наук,

профессор Тишин А.М.

Ведущая организация: Институт физики Дагестанского научного

центра РАН (г. Махачкала)

Защита диссертации состоится 30 марта 2012 года в 15-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.296.03 в Челябинском государственном университете по адресу 454001, г. Челябинск, ул. Бр. Кашириных, 129, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Челябинского государственного университета.

Автореферат разослан « /4* »_ 2011>г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор физико-математических наук, профессор

Е.А. Беленков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. С начала XXI века Нобелевским комитетом пять раз вручались премии за достижения в области физики конденсированного состояния. К этим работам относятся: разработки в полупроводниковой технике; достижения в изучении процессов конденсации Бозе-Эйнштейна в среде разряженных газов и начальные фундаментальные исследования характеристик конденсатов; создание теории сверхпроводимости второго рода и теории сверхтекучести жидкого гелия-3; открытие эффекта гигантского магнетосопротивления; основополагающие эксперименты с двумерным материалом - графеном. К этому же разряду выдающихся открытий в физике конденсированного состояния можно отнести магнитную силовую микроскопию [1], спиновые транзисторы и спинтронику [2], метаматериалы [3], интеллигентные материалы [4], имеющие большие перспективы практического применения в науке, технике и медицине, а также явления аномального проявления различных физических свойств магнитоупорядоченных кристаллов в области структурных и магнитных фазовых переходов [5]. Все это говорит об актуальности и востребованности исследований, касающихся изучения различных свойств магнитоупорядоченных кристаллов.

В настоящее время при конструировании как электронных, так и иных типов устройств, широкое применение находят кристаллы, сочетающие в себе два и более типа анизотропий различной природы. Наличие такой комбинированной анизотропии существенно влияет на основное состояние кристалла, на формирование доменной структуры и на его статические, динамические и кинетические свойства. Поскольку внешнее напряжение, наряду с ростовой анизотропией и диполь-дипольным взаимодействием, является одним из основных механизмов создания одноосной анизотропии, то безусловный интерес вызывает исследование влияния внешнего напряжения на равновесные состояния такого рода ферромагнетиков.

Несмотря на то, что магнитоупругое взаимодействие, хотя и относится к разряду сравнительно слабых взаимодействий в магнитных кристаллах, вблизи точек спин-переориентационных фазовых переходов, когда энергия магнитной анизотропии уменьшается вплоть до нуля, магнитоупругое взаимодействие становится определяющим. Это обстоятельство также может существенно повлиять на динамические, кинетические и др. свойства магнетиков. Исследования такого рода эффектов началось в 60-х годах прошлого века с работ [5]. Эти работы инициировали развитие нового направления в физике магнетизма - исследования эффектов сильного проявления относительно слабого магнитоупругого взаимодействия, интерес к которому на сегодняшний день только усиливается из-за большого количества технических

применений.

Показано, что в ферромагнетиках кубической симметрии ориентационные фазовые переходы способны вызывать структурные фазовые переходы, , как первого, так и второго рода [6]. Одним из прототипов такого рода материалов являются сплавы Гейслера (Неи$1сг). В последние несколько лет интерес к этим соединениям очень высок. Это объясняется наличием ярко выраженных магнитокалорического эффекта (МКЭ), эффектов памяти формы (ЭПФ) и сверхупругости у этих кристаллов. Обратимые деформации у такого рода веществ, наблюдаемые на эксперименте [7] составляют порядка 6%, а реактивное давление, создаваемое сплавом при мартенситном превращении, имеет порядок нескольких МПа. Если до конца 1990-х гг «гигантскими» именовали магнитодеформации в сплавах Т№е, которые составляют в лучшем случае 0.3%, то в монокристаллах сплава Гейслера №2Мпва стали достижимыми деформации - 1-10%, контролируемые магнитным полем до 10 Т.

Проблема изучения кристаллографической структуры фаз в сплавах Гейслера семейства М-Мп-ва достаточно сложна, она изучается в большом количестве работ самыми тонкими современными методами, в частности методами дифракции электронов, рентгеновских лучей, нейтронов. Однако до сих пор даже кристаллическая структура фаз стехиометрического состава №2МпСа является предметом дискуссии. Еще более сложной выглядит проблема изучения зависимости фазовых переходов в тройной системе №-Мп-ва от концентрации компонентов [6, 8]. В зависимости от композиции исходная кубическая структура Ь2\ в этих сплавах может спонтанно понижать свою симметрию в процессе фазового перехода первого рода с образованием тетрагональной, орторомбической либо моноклинной решеток, как с длиннопериодичной модуляцией, так и без нее.

На сегодняшний день семейство №-Мп-Оа является одним из наиболее изученных семейств интерметаллидов. Успехи в его изучении стимулировали поиск и исследование новых семейств сплавов Гейслера с магнитным и структурным упорядочением, таких как №-Мп-А’ (Х=1п, 8п, БЬ), №-Ре-Са, Со-№-(Оа,А1), Си-Мп-Оа и др. [6,9].

Одним из основных стимулов к изучению проблемы гигантских магни-тодеформаций в сплавах Гейслера являются перспективы технических приложений. Еще быстрее, чем продвигались теоретические разработки, а точнее, всего за 5 лет с момента обнаружения в 1996 г эффекта гигантских магнитоуправляемых деформаций за счет движения двойников низкотемпературной структурной (мартенситной) фазы в монокристаллах сплава №2МпОа

[10], появились коммерческие образцы магнитоуправляемых актюаторов, использующих монокристаллы МгМпва в качестве функционального материала.

В настоящее время ясно, что прикладные возможности новых материа-

лов этим не ограничиваются. Весьма привлекательным является использование гигантских деформаций в поликристаллических материалах, более дешевых и технологичных. Значительный интерес в различных областях, от нанотехнологии до медицины, представляет возможность универсального изменения формы исполнительного элемента под действием магнитного поля, которое в результате магнитоуправляемого мартенситного фазового перехода (ФП) достигается в поликристаллическом сплаве Ni2MnGa при постоянной температуре [11].

[12]. Этот ФП первого рода в магнитном поле сопровождается суммированием энтропийных вкладов магнитной и решеточной подсистем. Вследствие этого в сплавах Гейслера наблюдается значительное изменение энтропии при изменении внешнего магнитного поля. Такое поведение получило название «гигантского» МКЭ. Недавние теоретические и экспериментальные работы показали, что значения МКЭ в сплавах Гейслера находятся в числе рекордных среди твердых тел, что делает их потенциально перспективным материалом для разработки новой технологии экологичных и высокоэффективных холодильников и тепловых насосов, работающих вблизи комнатной температуры.

На сегодняшний день существенным фактором, стимулирующим теоретические и экспериментальные исследования в области МКЭ твердых тел, является возможность практического применения этого эффекта. В 1999 г. компания American Astronautic Corporation продемонстрировала действующий образец устройства магнитного охлаждения, предназначенного для работы при комнатной температуре, развивающий мощность до 600 Вт при использовании магнитных полей до 5 Тл и создающий разность температур до 30 К [13]. Однако использование Gd в качестве материала с МКЭ в этой установке не позволило перейти к коммерциализации такого рода устройств. В связи с этим, интенсивные исследования, проводимые в США, Канаде, Европе, России, Китае, Японии и ряде других стран, выявили серии сплавов и соединений, перспективных для применения в качестве рабочего тела в технологии магнитного охлаждения вблизи комнатных температур. Это семейства сплавов, содержащих редкоземельные элементы RM2 (где R - редкоземельные металлы, М = Al, Со, Ni) и Gds(Sii^GeI)4, интерметаллиды Mn(Asi^SbJ, MnFe(Pi_*AS;,) и La(Fei3-xSiJ, а также редкоземельные манганиты Ri^M^MnO? (М = Са, Sr, Ва) [9, 13].

Необходимо отметить, что приведенные выше материалы обладают од-

ной общей чертой, а именно, магнитным фазовым переходом первого рода (ферромагнетик - парамагнетик или антиферромагнетик - ферромагнетик). Эта общность указывает на то, что наблюдаемый в этих материалах гигантский МКЭ обусловлен не только изменением энтропии магнитной подсистемы, но и вкладом от структурной подсистемы.

Недавние исследования [9, 14] показали, что новый ряд ферромагнитных сплавов Гейслера, таких как №-Мп-Х (Х= Са, 1п, Бп, БЬ) наряду с Сс1-Се-81, Мп-Ре-АБ и Ьа-Ге-81 также являются перспективными материалами для использования в устройствах магнитного охлаждения.

Большой интерес к сплавам Гейслера наблюдается также в такой быстро развивающейся области фундаментальных и прикладных исследований, как спинтроника. Обнаружено, что среди семейства сплавов Гейслера есть представители с сильной зависимостью электронного спектра от ориентации спина. Например, полуметаллы сплавов Гейслера являются металлами для одной ориентации спина и полупроводниками или изоляторами для противоположной [15].

Тонкопленочные структуры на основе подобных материалов весьма привлекательны для создания высокочувствительных датчиков магнитного поля (эффект «гигантского» туннельного магнитоспротивления) и перспективных устройств запоминания и обработки данных в информационных системах. В работе [16] теоретически показана возможность использования спиновой аккумуляции для управления мартенситным ФП в тонкопленочной структуре па основе сплава Гейслера. В этой работе заложены теоретические основы создания сверхминиатюрных, нанометровых по масштабам размеров, систем актюаторов, управляемых спин поляризованным током.

[17]. Поскольку и магнитодеформации, и гигантский МКЭ являются следствиями сильной взаимосвязи магнитной и упругой подсистем вещества, изучение свойств ферромагнетиков с памятью формы на основе сплавов Гейслера №2МпХ (X = йа, 1п, Бп, БЬ) представляет собой актуальную задачу, как с фундаментальной, так и с практической точки зрения.

Цель исследования: теоретическое и экспериментальное исследование фазовых диаграмм, магнитных, магнитокалорических и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера.

Задачи исследования:

• исследование влияния упругих напряжений вдоль оси [111] на спин-переориентационные фазовые переходы в ферромагнетиках кубической симметрии;

• исследование влияния упругих напряжений вдоль осей [001], [110] на фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с эффектом памяти формы;

• исследование фазовых диаграмм ферромагнитных сплавов Гейслера при учете модуляции кристаллической решетки и внешнего магнитного поля;

• изучение фазовых диаграмм сплавов Гейслера Ni-Mn-Jf (X=ln, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия;

• разработка статистических моделей для исследования магнитных и

магнитокалорических свойств сплавов Гейслера Ni-Mn-Ga с

использованием реальной кристаллической решетки и обменных

интегралов, полученных ab initio',

• разработка статистических моделей для исследования магнитных и

магнитокалорических свойств сплавов Гейслера Ni-Mn-X (Х= In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия с использованием реальной кристаллической решетки и обменных интегралов, полученных ab initio;

• разработка кинетических и молекулярно-полевых моделей для исследования фазовых превращений, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера;

• экспериментальное исследование магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера.

Научная новизна определяется положениями, выносимыми на

защиту.

• Фазовые диаграммы кубических ферромагнетиков при упругом напряжении вдоль оси [111].

• Фазовые диаграммы кубических ферромагнетиков с эффектом памяти формы при упругих напряжениях вдоль осей [001] и [110].

• Фазовые диаграммы ферромагнитных сплавов Гейслера при учете модуляции кристаллической решетки и внешнего магнитного поля.

• Фазовые диаграммы сплавов Гейслера с инверсией обменного взаимодействия.

• Результаты моделирования фазовых переходов, магнитных и магнитокалорических свойств нестехиометрических сплавов Ni2,xMn(_xGa методом Монте-Карло.

• Результаты моделирования фазовых переходов, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Ni-Mn-X (X - In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия методом Монте-Карло.

• Кинетические и молекулярно-полевые модели для исследования магнитных, магнитокалорических и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера.

• Результаты измерения магнитокалорического эффекта в сплавах Генслера.

Достоверность полученных результатов. При изучении фазовых диаграмм кубических ферромагнетиков применялась теория фазовых переходов второго рода Ландау. В рамках этой теории используются известный термодинамический потенциал Ландау. Процедура минимизации функции многих переменных (термодинамического потенциала Ландау) с использованием аналитических и численных методов позволяет получить все равновесные состояния, которые могут реализоваться в рассматриваемых магнитных структурах.

Для исследования фазовых превращений и МКЭ ферромагнитных сплавов Гейслера Ni-Mn-X (X = Ga, In, Sn, Sb) был применен классический метод Монте-Карло. В методе Монте-Карло были использованы известные микроскопические модельные гамильтонианы с величинами обменных констант, рассчитанных ah initio методами. Научные и практические результаты в достаточной степени обоснованы сравнительным анализом с имеющимися экспериментальными данными. Численные методы, использованные для расчета фазовых диаграмм, являются широко распространенными во многих областях науки.

Измерения величины магнитокалорического эффекта проводились прямым методом на хорошо апробированной установке производства АМТ&С (Россия).

Таким образом, научные и практические результаты диссертационной работы в достаточной степени обоснованы применением апробированных теоретических и экспериментальных методов. Некоторые результаты работы в предельных случаях согласуются с полученными ранее другими авторами.

Практическая значимость работы. Полученные результаты расширяют существующие представления об ориентационных, структурных и магнитных фазовых переходах, происходящих в ферромагнетиках. Данные анализа полученных фазовых диаграмм могут иметь практическое значение при создании для промышленных и лабораторных целей различных устройств, использующих в своей работе эффект памяти формы, магнитокалорический эффект или свойства кристаллов с комбинированной анизотропией.

Полученные в диссертационной работе фундаментальные и прикладные результаты легли в основу проекта по созданию бытового охлаждающего устройства, работающего на магнитокалорическом эффекте (проект поддержан фондом посевных инвестиций ОАО «Российская венчурная компания», г.Москва), а также в проекте разработке терморегулирующего устройства, работающего на основе сплава с памятью формы (проект поддержан ЗАО РПК «Системы Управления» г.Челябинск). По результатам диссертации получено два патента [П1, П2].

Апробация работы. Результаты диссертационной работы

докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях и симпозиумах: Международная зимняя школа физиков-теоретиков «Коуровка» (2002, 2004, 2008, 2010), European Materials Research Society Spring Meeting (2010), European Materials Research Society Fall Meeting (2005, 2007, 2008), IV Euro-Asian Symposium "Trends in MAGnetism" (EASTMAG 2010), The 2nd International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications (ISAMMA 2010), The Joint European Magnetic Symposia (JEMS 2004, 2006,

2008, 2010), International Conference on Inorganic Materials (2008, 2010), Международная школа-конференция для студентов, аспирантов и молодых ученых «Фундаментальная математика и ее приложения в естествознании» (2010), Russian-Indian Seminar on shape memory alloys (2010), Materials Research Society Fall Meeting (2009, 2010), International Conference on Magnetism (ICM 2003, 2006, 2009), The 8th European Symposium on Martensitic transformations (2009), Молодежная школа-семинар по проблемам физики конденсированного состояния вещества (2004, 2005, 2008, 2009), DFG Fall Meeting (2009), VIII International Young Scientist’s Conference on Applied Physics (2008), Moscow International Symposium on Magnetism (MISM 2005, 2008, 2011), International Conference on Shape memory and Superelastic Technologies (SMST 2008), International Conference “Functional Materials” (2007), XXXIII Совещание по физике низких температур (2003), International Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics (ISEM 2003, 2005), Международная школа-семинар «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (НМММ 2002, 2006, 2009), Международная конференция «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах» (2004, 2005), International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature (Ther-mag 2005, 2007, 2009, 2010), Международный семинар «Магнитные фазовые переходы» (2007), VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications (2007), Межвузовская конференция «Структурные и динамические эффекты в упорядоченных средах» (2009), Samsung Advanced Institute of Technology Symposium on Magnetic Cooling (2010, 2011), 3rd International Conference on Ferromagnetic Shape Memory Alloys (2011), INTERMAG Conference (2011), Joint Russian-Spain Seminar on Magnetic Phenomena (2011).

Работа выполнялась в рамках грантов Минобразования РФ № Е00-3.4-536, № НШ-8269.2006.2 и Е02-3.4-35; CRDF Y2-P-05-19; РФФИ 01-02-96445-р2001урал, 02-02-26594-3, № 04-02-26856-3, 06-02- 16266-а, 07-02-13629-офи_ц, 07-02-96029-р_урал_а, 07-02-96030-р__урал_а, 08-02-91317-ИНД_а, 10-02-96020-р-урал__а, 10-02-92110-ЯФ_а, 11-08-92504-АФГИР-Э_а; грантов Президента РФ МК-5658.2006.2 и МК-1891.2010.2; грантов Губернатора Челябинской области № 02-02-а, № 03-02-а, № 03-02-г, урчел_04-02-96059, № 002,02.05-04.АГ и др.

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 67

печатных изданиях, включающих 37 статей в периодических научных журналах из списка ВАК и 30 работ в трудах научных конференций и симпозиумов, список основных работ по теме диссертации приведен в конце автореферата [А1-А67]. По результатам диссертационной работы получено два патента [П1, П2].

Личный вклад автора состоит в постановке задач, получении аналитических решений, создании программ для численных расчетов, экспериментальном исследовании МКЭ и низкополевой намагниченности в сплавах Гейслера, интерпретации полученных результатов, написании статей, а также в обсуждении и сравнении полученных результатов.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Работа содержит 304 страницы текста, включая 153 рисунка и список цитированной литературы, содержащий 541 наименование.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цели и основные защищаемые положения диссертационной работы, отмечена научная новизна и практическая ценность полученных результатов. Приведены сведения о структуре и содержании диссертации.

В первой главе исследованы фазовые диаграммы (ФД) кубических ферромагнетиков (КФ) при внешних упругих напряжениях вдоль осей [001],

[110] и [111].

В первом разделе изучаются ФД ферромагнетиков кубической симметрии в рамках двухконстантного приближения для кубической анизотропии при внешних упругих напряжениях вдоль оси [111]. Возможные равновесные магнитные состояния ферромагнетика определялись из минимума плотности свободной энергии, которая в системе координат с базисом ОХ||[112], ОУ||[ТЮ], 02||[111] имеет вид

Е = к„ ею 6 +к.

—вт в+- _

.4 3 3 ,

л ’ (1)

бш3 в са$3<р+—соб 0(3 вт2 в - 2 соэ2 в)

+—Ь 54 3

где 0 и ф - полярный и азимутальный углы вектора намагниченности соответственно; к,, к2 - константы кубической анизотропии; к^=3/2стХш -константа наведенной внешним упругим напряжением а вдоль оси [111] одноосной анизотропии; Хщ - константа магнитострикции.

Процедура минимизации энергии (1) приводит к тому, что в ферромагнетике возможно существование четырех равновесных магнитных фаз.

1. Коллинеарная фаза типа [111] (G = 0, л).

2. Коллинеарная фаза типа [110] (0=л/2; ф=тс/б, п/2, 5л/6, 7л/6, Зл/2, 11 тс/6).

3. Угловая фаза типа [uuw]. В данной фазе полярный угол 0 зависит от

параметров кт к\, к2, а азимутальный угол ф=0, 2,т/3,4л7 3, л73, л-, 5л/3.

4. Угловая фаза общего типа [uvw]. В данной фазе как полярный, так и

азимутальный углы вектора намагниченности М зависят от параметров

ки-, к\, к-2-

На рис. 1 представлена схематическая фазовая диаграмма в координатах р = ки/к2, к = к1/кг для случая к2>0. Сплошными линиями показаны линии фазовых переходов, пунктирные линии соответствуют линиям границ устойчивости фаз, штрихпунктирные линии - линии изоструктурных фазовых переходов, а пунктир с двойной точкой является термодинамическим сечением фазовой диаграммы.

Из рис. 1 следует, что при ¿2>0 ферромагнетик может находиться в четырех

равновесных состояниях.

Коллинеарная фаза 1 с намагниченностью вдоль оси

[111] устойчива в области

ВЫШе ЛИНИИ А[А2.

Коллинеарная фаза 2 с намагниченностью вдоль оси типа [110] устойчива в области, заключенной внутри параболы BiB2B3. Угловая фаза 3 устойчива в областях левее КрИВОЙ C1C2S3E1OD3D2D1 и правее кривой A2S3E2OF.

Наконец, угловая фаза 4 устойчива в областях B3OF и 0E1S3E20. Линии SiS2 и S2S3S4 являются линиями ФП первого рода между фазами 1 и 3. На этих линиях намагниченность скачком переориентируется с направления [111] в угловую фазу 3.Линии S2Ss и S20 представляют собой линии ФП первого рода между фазами 2 и 3. При этом намагниченность скачком переориентируется с коллинеарного направления (оси типа [110]) в неколлинеарную фазу 3. Линия ОВ3 есть линия ФП второго рода между симметричной фазой 2 и угловой фазой 4. Линии OF, OE|S3 и OE2S3 являются линиями ФП второго рода между угловыми фазами 3 и 4. Внутри области G1C2G2D2 существует два устойчивых решения фазы 3. Между ними на линии Н]Н2 происходит изоструктурный ФП первого рода.

При к2<0 в КФ могут осуществляться лишь две фазы: симметричная фа-

Рис. 1. Схематическая ФД КФ при 1<2 > 0.

за 1 с намагниченностью вдоль оси [111] и угловая фаза, между которыми происходит ориентационный фазовый переход первого рода. В угловой фазе 3 существует два устойчивых решения, между которыми происходит изо-структурный фазовый переход первого рода.

Анализ поведения вектора намагниченности вдоль термодинамического пути ZZ' (рис. 1) показывает, что при приложении внешнего механического напряжения вектор намагниченности ориентационным ФП первого рода переориентируется с оси [111] на ось типа [uuw] и далее, разворачиваясь в плоскости (111), переходит вторым родом на направление [ЮТ]. Данное поведение вектора намагниченности наблюдается во многих экспериментальных работах, например [18]. Переход [111] [uuw], наблюдаемый в эксперименте [19], можно качественно объяснить на ФД для случая Дг2<0: при этом условии в ФМ возможно существование только двух абсолютно устойчивых магнитных состояний с намагниченностями вдоль оси [111] и осей типа [uuw].

Второй раздел первой главы посвящен изучению ФД КФ с эффектом памяти формы (ЭПФ) при внешнем упругом напряжении вдоль оси [001]. Равновесные структурные и магнитные состояния КФ определяются из минимума свободной энергии

E = \a{el +el)+-be,(el-3e¡) + ~(e¡ +e¡)2 +

Л Л к (2)

£[—е2 sin2 0cos2(ZH-fjPcos2 —(sin2 2é?+sin4 Osin2 2д>)-4бое, /3

2 6 4

где е2 =(еи-е,т)/ 42, е3 -(2ех:-ехх-еуу)! \/б - линейные комбинации компонент тензора деформаций et¡, а, Ь, с - линейные комбинации модулей упругости второго, третьего И четвертого порядков: a=cn-cl2, b =(Ci|i-3Cii2+2c¡23)/6Тб, с=(спп+6с1Ш-Зсп22-8стэУ48; В- постоянная магнитострикции, К - константа кубической анизотропии. Рассматривается случай, когда величины ЛГ>0, В>0, с>0. Минимизация энергии (2) по компонентам параметров порядка, ответственным за структурные и магнитные ФП, показывает, что в КФ могут существовать три равновесных состояния.

1. Тетрагональная (квазикубическая) фаза Т(С) с намагниченностью

М|([001] и деформациями «2=0, е3=г0.

2. Ромбическая фаза R) с намагниченностью М||[001] и деформациями е2^0, eytQ.

3. Ромбическая фаза R¡ с намагниченностью М||[100] и деформациями e¿¿Q, е3*0.

Детально рассмотрено поведение тетрагональной (квазикубической) фаз Т(С) и ромбической фазы Rj при изменении значений модулей упругости второго и третьего порядков, внешнего упругого напряжения, констант

магнитострикции и анизотропии. Показано, что деформации в фазах С и Т имеют одинаковую тетрагональную симметрию и отличаются лишь величиной спонтанных деформаций е3. В квазикубической фазе С деформации определяются в основном искажениями кубической решетки за счет магнитострикции и внешнего упругого напряжения, а в фазе Т — структурными искажениями при переходе в мартенситное состояние, а также внешним упругим напряжением. Приводятся графики деформаций и энергий вдоль характерных сечений фазовых диаграмм. Численное исследование деформаций проводилось методами Лагуарре и Дженкинса-Трауба. Показано, что при любых значениях «сжимающего» (а<0) напряжения в ферромагнитном кристалле абсолютный минимум энергии реализуют тетрагональная (квазикубическая) Т(С) фазы и ромбическая фаза И, (рис. 2). Ромбическая фаза является метастабильной. Как следует из рис. 2 фазы С и Т существуют выше линии АВС, а фаза И) - ниже линии СВЕ. При Ъ > О между линиями РСН существует область двухямного потенциала, где на линии СО' происходит мартенситное превращение между казикубической и тетрагональной фазами, сопровождающееся скачком деформаций.

Критическая точка начала мартенситного превращения в имеет координаты

[(18с(5-о)г)ш. (9л/б(В-с)с2У'3]..

Видно, что она зависит от внешнего одноосного

напряжения. При 6<0 на линии ВБ между фазами Т(С) и К! происходит фазовый переход первого рода, а на линии ВС -второго рода. Точка В имеет координаты [(7/6 ){{В-Э)2с)'\

-[16л/б/(9(5-(У)с2)]ш] и зависит от внешнего упругого напряжения.

Отметим, что при изменении значения внешнего напряжения а, общий вид стабильных фаз Т(С) и К, меняется слабо. Сильное изменение областей устойчивости наблюдается только в метастабильной фазе Яг. В предельном случае (а=0) ФД совпадает с результатами работы [20]. В случае «растягивающего» напряжения (ст>0) в КФ абсолютный минимум свободной энергии реализует ромбическая фаза 1Ч2. Фазы Т(С) и 1*1 являются

Рис. 2. Полная схематическая а - Ь ФД КФ, при значении безразмерных параметров. К = \,В- I, сг = -1. В круглых скобках показаны метаста-бильные состояния.

метастабильными. Как и в случае о<0, здесь, при изменении значения внешнего напряжения, общий вид стабильной фазы R3 меняется слабо. Сильное изменение областей устойчивости происходит только в метастабильных фазах Т(С), Rj.

Существование различных как стабильных, так и метастабильных структурных фаз приводит к наличию доменов, которые могут наблюдаться в эксперименте. Анализ влияния внешнего упругого напряжения а вдоль оси [001] на вид областей устойчивости стабильных фаз позволяет сделать вывод о том, что при изменении с происходит смещение точек начала мартенситных превращений и границ областей двухямного потенциала фаз в область увеличения значений комбинаций модулей упругости второго и третьего порядков. Структурные ФП первого рода сопровождаются ориентационными ФП первого рода только в случае смены знака внешнего напряжения.

В этом же разделе изучаются ФД КФ с ЭПФ при упругом напряжении вдоль оси [001] в координатах напряжение - обобщенная температура. Так как вблизи точки структурного ФП параметр а можно записать в виде а = а0{Т

- Тм), то это позволяет построить фазовые диаграммы в координатах T = acl\b\2 - sigma = ас2 /1/> |3, где Т можно назвать «обобщенной температурой». В отличие от настоящей температуры, температура Т может быть отрицательной. В этих координатах исследованы структурные и магнитные ФП, как при отрицательных, так и при положительных комбинациях модулей упругости третьего порядка. Рассмотрен также случай, когда параметры К>0, В>0, с>0. Показано, что в предельном случае, при В=0, фазовая диаграмма совпадает с диаграммой, полученной в работе [20].

Детально описывается поведение фаз Т(С) и Ri при изменении значений параметров внешнего напряжения, обобщенной температуры, констант магннтострикции и анизотропии, а также знака комбинации модулей упругости третьего порядка Ь. Показано, что при ¿<0 тетрагональная (квазикубическая) фаза Т(С) может иметь 4 конфигурации на sigma-T диаграмме в зависимости от соотношения констант магннтострикции В и анизотропии К, а область двухямного потенциала этой фазы имеет 3 возможных конфигурации (внутри области происходит мартенситный фазовый переход первого рода). При ¿>>0 тетрагональная фаза Т может иметь 3 конфигурации области существования и 2 конфигурации области двухямного потенциала. Ромбическая фаза Ri представлена при 6>0 двумя конфигурациями области существования, а при Ь<0 область устойчивости фазы в зависимости от соотношения К/В радикально не изменяется. Отметим, что фаза Ri при Ь>0 всегда является метастабильной по отношению к фазам Т й R2

На рис. 3 представлена ФД для случая Ъ>О, К-2, 5=1. На этой

диаграмме тетрагональная фаза существует ниже линий АКВСО, а ромбическая фаза II| - внутри области ЕКСВЕ. В состоянии 1*2 реализуются две фазы - Ил и 1*22- Эти фазы различаются знаками и величиной деформаций. Фаза 1*21 всегда метастабильна по отношению к остальным фазам и существует в области правее кривой ЛГСН.

Фаза 1*22 существует выше кривой РСН. Таким образом, при Ь>0 абсолютно стабильными фазами являются лишь фазы Я22 и Т, и между ними имеется всего лишь один структурный ФП первого рода на линии МЫ (с = 0).

Одновременно этот же переход является магнитным ориентационным ФП первого рода, при котором происходит переориентация вектора намагниченности с оси [001] на ось [100] (или [010]). Около точки В в тетрагональной фазе и около точки в в ромбической фазе 1*21 возможно

существование областей

двухямного потенциала, внутри которых могут происходить ФП мартенситного типа,

сопровождающиеся скачками деформаций.В третьем разделе

первой главы приводятся т

результаты исследования ФД КФ

ОГТ(+> Рис. 3. Полная а -Т ФД КФ, при 6>0, К=2, ¿1=1.

с ЭПФ при внешнем упругом « > ^ . »

напряжении вдоль оси [110]. Построены ФД при «отрицательном»

напряжении (сжатие) и «положительном» напряжении (растяжение) в

координатах «обобщенная температура — напря-жение». В этом случае

слагаемое, ответственное за упругое напряжение в плотности свободной

энергии (2) (в безразмерных обозначениях), имеет вид, где £, - безразмерная

магнитоупругая постоянная. <т(л/бе/6 + £/2вт2 2в$т2гр)

Минимизации энергии (2) приводит к следующим фазам.

1. Тетрагональная фаза Та с намагниченностью вдоль оси [001 ] п с деформациями е2=0, е-г/О.

2. Ромбическая фаза К] с намагниченностью вдоль оси [001] и с деформациями ег^О, е3^0.

3. Ромбическая фаза 1*2 с намагниченностью в плоскости (001) и с деформациями е2ф0, еу-^О.

4. Тетрагональная фаза Т2 с намагниченностью вдоль оси [110] и с деформациями е2=0, е3/0.

5. Тетрагональная фаза Т3 с намагниченностью вдоль оси [110] и с деформациями, определяемыми из уравнений (?2=0, е3^0.

На рис. 4 приведена фазовая диаграмма для случая значений безразмерных параметров £ = 10^, К =10'\ 5 = 1(Г\ Ь<0. Здесь фаза Ті существует правее линии АОВ. Фаза К, устойчива левее линии БМ. Фаза существует ниже линии 2С> и выше линии ЕР. Фаза Т2 существует ниже линии ЕР. Фаза Тз устойчива внутри области, ограниченной кривой КЬ и внутри области, ограниченной кривой Нв. Между равновесными состояниями могут происходить следующие ФП. На линиях ЕР происходит ФП второго рода из фазы Т2 в фазу И2. На линии Р8 происходит ФП первого рода из фазы в фазу И]. На линии КБ происходит ФП первого рода из фазы К2 в фазу Т]. На линии СБ происходит ФП первого рода между фазами Ті и На линии 11У происходит ФП первого рода из фазы Тх в фазу Т3. Как видно из фазовой диаграммы, при увеличении температуры в отсутствие внешних механических напряжений, происходит два последовательных структурных и магнитных ФП. Сначала происходит ФП первого рода из ромбической фазы Я2 с намагниченностью в плоскости (001) в ромбическую фазу ^ с намагниченностью вдоль оси [001]. На эксперименте [21] этому ФП соответствует переход /?/"" —► Дг". Затем происходит ФП первого рода в тетрагональную фазу Ті с намагниченностью вдоль оси [001]. На эксперименте [21] этому ФП соответствует переход/?/' —> Р/ '.Значение деформации е? ромбической фазы К2 стремиться к нулю, что соответствует квазитетрагональной фазе.

В третьем разделе первой главы приводятся ФД КФ в координатах линейная комбинация компонент модуля упругости третьего порядка Ь - обобщенная температура. ФД для случая <т — 0 является предельным случаем предлагаемой модели и подробно исследована в работе [12].

Таким образом, при отсутствии напряжения в ФМ с ЭПФ существуют две абсолютно устойчивые фазы -тетрагональная с намагниченностью, направленной вдоль оси [001], и ромбическая с намагниченностью, направленной вдоль оси

[001] [39].

При растяжении существуют три абсолютно ус-

-2.0 -1.6 -І.2 -0.8 -(¡А

0.4 0!8 1 '.2 1:6 2.0

Рис. 4. ФД КФ с ЭПФ при упруго»м напряжении вдоль оси [110] в координатах напряжение - температура. Случай £=1(Г4, ЛГ=10'3, В=Ю \ Ь<0.

тойчивые фазы - две тетрагональные с намагниченностью, направленной вдоль оси [001] и [ПО] соответственно, и ромбическая с намагниченностью,

направленной вдоль оси [001]. При сжатии существуют две абсолютно устойчивые фазы - тетрагональная с намагниченностью, направленной вдоль оси [110], и ромбическая с намагниченностью в плоскости (001). Полученные ФД позволяют качественно описать наблюдаемую на эксперименте последовательность ФП, например [40].

Вторая глава содержит результаты исследования ФД сплавов Гейслера №-Мп-Х (Х^Са, 1п, Эп, БЬ) при учете модуляции кристаллической решетки, внешнего магнитного поля и инверсии обменного взаимодействия.

Плотность свободной энергии ферромагнетика кубической симметрии, которая включает в себя энергии упругой и магнитной подсистем, энергию, характеризующую модуляцию кристаллической решетки, энергию Зеемана и энергии взаимодействия между подсистемами, имеет вид

р = \ае1 +\ье] +7се1 +т4//Г +Т'8'Н4 +\с'\ч'[ +тй”4 +£)езИ2 +

$ т1 т о 2. (3)

+ ^В0е,т2 + ^В1е}т2 + Ыт2\ч/12 -НМ0т

Здесь е3 - деформации, |\|/] - амплитуда модуляции кристаллической решетки, т — безразмерная намагниченность; а, Ь, с — модули упругости 2-го, 3-го и 4го порядка, А, В, С - коэффициенты разложения модуляционной части плотности свободной энергии, О - коэффициент взаимодействия между деформацией и модуляцией, а, 5 - параметры обменного взаимодействия, В0 и В] -магнитоупругие постоянные, N - коэффициент взаимодействия между намагниченностью и модуляцией, Н - внешнее магнитное поле и Д/0 - намагниченность насыщения при 7’= 0.

В отсутствии магнитного поля процедура минимизации плотности свободной энергии по параметрам порядка е3, |у| и т показывает, что в КФ может существовать пять различных равновесных состояний: 1) парамагнитная кубическая фаза (РС); 2) парамагнитная тетрагональная фаза (РТ); 3) парамагнитная тетрагональная модулированная фаза (РТМ); 4) ФМ квазикубиче-ская фаза (Р(2С) и тетрагональная фаза (РТ); 5) ФМ тетрагональная модулированная фаза (РТМ). В случае В\ = 0 фаза 4) делится на две фазы: 4а) ФМ кубическая фаза и 46) ФМ тетрагональная фаза.

Построены ФД в координатах а-А. Анализ показывает, что в зависимости от знаков параметров плотности свободной энергии Ь, В и О существует только 4 типа ФД. Эти ФД описывают все возможные структурные и магнитные состояния в рассматриваемой модели. Показано, что изменение величины параметров свободной энергии не приводит к изменению типа ФД, а только смещает линии ФП и линии существования фаз. Некоторые из полученных ФД позволяют описать экспериментально наблюдаемые последовательности ФП в сплавах №-Мп-Са.

На рис. 5 представлена схематическая ФД в координатах а-А, для случая Ь < 0, В < 0, £> > 0, Во > 0, В\ = 0. На данной диаграмме существует три

равновесных состояния: РС (е3 = 0), РТ (е3 > 0) и РТМ (е3 < 0). Показано, что при определенных значениях изменения параметров плотности свободной энергии (путь ИЛ’) имеет место переход из РС фазы в РТМ фазу с отрицательными деформациями, а из последней — в РТ с положительными деформациями. Данная последовательность позволяет теоретически объяснить экспериментально наблюдаемую последовательность ФП в сплавах 1\Ч-Мп-Са нестехиометрического состава [22].

Далее в работе обсуждаются результаты изучения влияния внешнего магнитного поля на ФП в сплавах №-Мп-Са нестехиометрического состава без учета модуляции кристаллической решетки. В результате численной минимизации по параметрам порядка е3 и т построены фазовые диаграммы в координатах: температура Т и магнитное поле Н. Анализ показывает, что из четырех возможных типов ФД на двух существует точка окончания (критическая точка) ФП первого рода между мартенситной и аустенитной фазами. За этой точкой ФП происходит без скачка деформаций. На рис. 6 изображена ФД для сплава Ni2.24Mno.76Ga.

Рис. 5. Схематическая ФД сплавов КьМп-Оа Рис. 6. ФД сплава Ni2.24Mno.76Ga в коорди-в координатах а—Л. Случай Ь < 0, В < 0, натах Н—Т. Случай Ъ > 0, Во < 0, /?1 > 0.

£>>0,50>0, В, = 0.

Видно, что в данном сплаве должна существовать точка окончания структурного ФП при значении Н„ ~ 30 Тл. Проверка этого вывода возможна, так как такие значения магнитного поля вполне могут быть достигнуты с помощью современных сверхпроводящих магнитов.

Вторая часть главы посвящена теоретическому исследованию структурных и магнитных ФП в сплавах №-Мп-Х (X = 1п, Эп, БЬ) на основе модели двухподрешеточного антиферромагнетика (АФМ) кубической симметрии с инверсией обменного взаимодействия. Выражение для плотности свободной

энергии антиферромагнетика кубической симметрии, включающее в себя энергию упругой и магнитной подсистем, энергию Зеемана и энергию магнитоупругого взаимодействия выглядит следующим образом

F = ^ain1 + cosip-^y^m* costp + -^(5|я)4 cosV + ^

-2mAil>Hcos—- — alm:t(el +el)-—(u2m7(e2 +е2)со sip

-8,т

2 2

(4)

+ Ja(el + el) + jfie, [e] - Ъе])+ і c{el + e] f

Здесь т - намагниченность подрешетки, <р- угол между намагниченностями подрешеток; а, р, уь 81,2 - обменные постоянные; со1>2 - магнитоупругие постоянные.

Процедура аналитической минимизации плотности свободной энергии при учете изменения модуля вектора намагниченности подрешеток по параметрам порядка е2,з, т и <р приводит к тому, что в равновесии может осуществляться 12 различных фаз. Помимо 9 равновесных состояний, которые реализуются в случае постоянства вектора намагниченности, также возможны следующие структурные состояния парамагнитной фазы (т = 0): кубическая фаза (РС); тетрагональная фаза (РТ); ромбическая фаза (РІІ). Получены условия устойчивости равновесных состояний. Показано, что тетрагональные и ромбические фазы одного магнитного состояния имеют одинаковые условия устойчивости. Также в данном разделе аналитически получены выражения для линий возможных фазовых переходов между фазами и условия их осуществления. Построены фазовые диаграммы возможных структурных и магнитных фаз в координатах р - а и а - а.

На рис. 7 представлена ФД, полученная численно в координатах р-а. На этой диаграмме существует 6 равновесных состояний: РС, РТ, РК, РС, РТ и ПІ. Из ФД следует, что при определенных значениях изменения параметров свободной энергии (путь ZZ’) имеет место последовательность ФП

РС->РС-*РТ(РЯ)-^РТ(РЯ), которая позволяет теоретически объяснить экспериментальные данные работ [23]. Проведено сравнение с экспериментальными данными по температурному поведению намагниченности и деформаций б'з.з [24]. Предложено альтернативное описание экспериментально наблюдаемой

Рис. 7. ФД в координатах Р - а.

Случай а=9, yi=5, 8і=5, §2=10, Ш]=-0.55, со2=~0.5.

последовательности ФП [23], которое заключается в том, что переход в ФМ мартенситную фазу может осуществляться не через парамагнитное, а через АФМ состояние. Также получено, что при других значениях параметров свободной энергии на фазовых диаграммах существуют термодинамические пути, которые позволяют описать наблюдаемые экспериментально последовательности фазовых переходов: РС—>РС—>АРТ(АР11) [23].

В заключительной части главы приводится исследование влияния внешнего магнитного поля на структурные и магнитные ФП в сплавах №-Мп-X (X = 1п, Бп, ЭЬ). Рассматривается случай ег = 0. Процедура аналитической минимизации плотности свободной энергии по параметрам порядка е3, т и <р приводит к тому, что в равновесии может осуществляться 4 различных состояния: 1) ФМ кубическая фаза (РС); 2) ФМ тетрагональная фаза (РТ); 3) угловая АФМ кубическая фаза (САРС); 4) угловая АФМ тетрагональная фаза (САРТ).

В результате численной минимизации свободной энергии для каждого равновесного состояния получены зависимости модуля вектора ферромагнетизма (намагниченности) М, а также зависимости параметров порядка и энергии ^ от параметров а, Р, а и внешнего магнитного поля Н. На рис. 8а представлена теоретическая зависимость намагниченности от обменной постоянной а для значений магнитного поля 0.05, 5,10 Тл. Видно, что с увеличением магнитного поля температура фазового перехода смещается в область низких температур, и увеличивается значение намагниченности.

_________________ б)

№0 ■ «О

ей ■ 40 ■

-а-

■я-

ч, І І

-20 -И-

-НІ

5«

іммпіиЙі^і/ [

„■и.—....

150 Ш 2Ш 240 Т. 7. К

Рис. 8. Зависимости намагниченности сплавов КН-Мп-Л- (X- 1п, Эп, БЬ) в полях 0.05,5, 10 Тл. а) теоретическая зависимость от а. Случай (3=-3, у¡=-5,5)=-10, 82=30, ыг^-2.5, Ш2=-3, я=0.71(а-6.65)+7.77; б) экспериментальная зависимость для сплава КЬпСодМп^ЗЬц [25].

Полученные результаты позволяют качественно описать наблюдаемое экспериментально поведение намагниченности в сплавах №-Мп-Х и №-Со-Мп-Х (X = 1п, Бп, 8Ь) в различных магнитных полях (рис. 86) [23].

В Третьей главе представлены статистические модели для исследования структурных, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейс-

. ОЛ 0,2 0 3 6,4

Избыток ¡помои № (х)

Рис. 9. Экспериментальная фазовая Т-х диаграмма [14]. Квадратными (треугольными) символами изображены температуры Кюри Тс (мартенситного перехода Тт), круглыми символами — теоретическая температура Тс.

лера, а также результаты исследования этих свойств методом Монте-Карло.

В первой части главы проводится изучение структурных, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Ni2.,Mnb_tGa (0.18 < х <

0.27) методом Монте-Карло на основе модели, учитывающей реальные кристаллические решетки сплавов Гейсле-ра. С помощью классической модели Гейзенберга без учета структурной подсистемы рассчитаны температурные зависимости намагниченности при различных значениях концентрации избыточных атомов №

(0.0 <х < 0.25). Расчеты проводились на кубической и тетрагональной реальных решетках с использованием магнитных обменных интегралов между атомами Мп и Ni, полученных из ab initio вычислений. Кубическую реальную решетку можно представить в виде четырех взаимопроникающих ГЦК под-решеток с элементами Ga, Мп и Ni, соответственно [14]. В расчетах учтены взаимодействия в восьми координационных сферах для атомов Мп и Ni. Таким образом, в случае стехиометрии каждый атом Мп взаимодействовал с 136 атомами Мп и с 280 атомами Ni, тогда как каждый атом Ni взаимодействовал с 140 атомами Мп. Взаимодействие Ni-Ni слишком мало и не учитывалось в вычислениях.

На рис. 9 показана экспериментальная фазовая Т-х диаграмма сплавов Nij+jMn^Ga с нанесенными теоретическими температурами Кюри, полученными из соответствующих рассчитанных температурных зависимостей намагниченностей.

В случае стехиометрии (х = 0) расчет намагниченности выполнен на кубической решетке (с/а = 1). В остальных случаях (х = 0.10, 0.18 и 0.25) вычисления выполнены на тетрагональной решетке (с/а = 1.25) с соответствующими обменными интегралами. Как видно из рис. 9, модель Гейзенберга позволяет определить температуру Тс достаточно близкую к экспериментальной вдали от магнитоструктурного перехода, тогда как в области магнитоструктурного перехода наблюдается расхождение теории и эксперимента.

В силу несостоятельности модели Гейзенберга для описания поведения

намагниченности в области связанного магнитоструктурного перехода, предложена комбинированная модель, включающая магнитную и структурную подсистему. Магнитная часть описывается с помощью смешанной модели Поттса трех - пяти состояний [12], так как предполагается, что спин атома Мп (N0 имеет 5 (3) возможных состояния, соответственно. Учет атомов N1 в магнитной подсистеме непосредственно связан с тем, что в реальной решетке сплавов взаимодействия Мп-№ играют важную роль в формировании ФМ состояния. Структурная подсистема описывается с помощью модели Блюме-Эмери-Грифитса трех состояний [27]. Гамильтониан системы выражается формулой (5) с учетом взаимодействий между атомами Мп, N1 и йа. Полный гамильтониан системы включает в себя магнитную часть, структурную часть и магнитоупругое взаимодействие

Здесь / у - обменный интеграл магнитного взаимодействия между / и у узлами решетки. Поскольку в первой главе рассмотрена простая кубическая решетка с 6 ближайшими соседями, то обменные интегралы 1*ц заменены константой ,Г, усредненной по нескольким ближайшим координационным сферам, 5ад - символ Кронекера, ограничивающий спин-спиновое взаимодействие между соседними узлами, находящимися в одинаковых спиновых ц состояниях (# = 1,2, 3,4, 5). спин, имеющий такое состояние, вдоль которого направлено внешнее магнитное поле, g - фактор Ландэ, - магнетон Бора, / и ^ - константы обменного взаимодействия в тетрагональной и кубической фазах, соответственно, и и К\ - магнитоупругие постоянные, р - фактор вырождения кубической фазы, а, - структурные степени свободы, характеризующие микродеформации узла. Значение ст = 0 представляет собой неискаженную фазу, значения а = ±1 представляют искаженные фазы, 8о/лг —символ Кронекера, ограничивающий взаимодействия между структурными степенями свободы во внешнем магнитном поле Нех„ Сту - деформационное состояние, характеризующее ориентацию мартенситного варианта (о = 1) вдоль направления внешнего магнитного поля. Запись </,/> описывает суммирование по ближайшим соседям для выбранного узла решетки.

На рис. 10 представлены теоретические изменения магнитной энтропии для сплава Ni2.i8Mno.82Ga при изменении магнитного поля ДЯет, = 5 Тл в случае наличия и отсутствия магнитоупругого взаимодействия. Как видно из сравнения рис. 10а и рис. 106, в случае отсутствия в системе магнитоупругого взаимодействия, величина оказывается практически в 3 раза меньше,

я = я„,+я,а(+я„„,

Я„ ~ У", ~ ВМкНуа У. >

(5)

чем при его учете. Этот факт указывает на большую роль магнитоупругого взаимодействия в формировании связанного магнитоструктурного перехода и его влияния на значение МКЭ.

Второй раздел главы посвящен исследованию свойств сплавов Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) на основе модели, учитывающей реальную кристаллическую решетку сплавов Гейслера. В нестехиометрических композициях Ni5oMn25+xX25-x, избыточные атомы Мп занимают позиции атомов X [14]. В предложенной модели данные атомы обозначены как Мп2. Обозначение Mnt соответствует атомам Мп, находящимся в марганцевой подрешетке. Концентрация избыточных атомов Мп2 определена, исходя из композиционной формулы сплавов Ni5oMn2s+xX25_x, и их конфигурация на узлах подрешетки атомов X задана произвольным образом. Поскольку магнитные взаимодействия с атомами X пренебрежительно малы (атомы X практически не имеют магнитного момента), то в предложенной модели атомы Мп,. Мп2 и Ni обладают магнитными и структурными степенями свободы, в то время как атомы X -только структурными степенями свободы. Величины магнитных обменных интегралов между атомами Мпь Мп2 и Ni в тетрагональной и кубической фазах взяты из ab initio расчетов магнитных свойств сплавов Ni-Mn-X [29].

Темпсрагера (К) Температура (К)

Рис. 10. Теоретические величины для сплава М^Мподаба при изменении магнитного поля от 0 до 5 Тл, полученные в случае (а) наличия и (б) отсутствия магнитоупругого взаимодействия (.7= К~и= 0).

Полную систему можно представить как совокупность двух взаимодействующих между собой магнитной и структурной подсистем. Для описания магнитной подсистемы выбрана смешанная модель Поттса трех - пяти состояний [12], поскольку спиновые магнитные моменты атомов Мп, N1 полагаются равными 5мп = 2 и = 1, соответственно. Таким образом, возможно 251 + 1 дискретных спиновых состояний и числа спиновых состояний атомов Мп и № равны дмп = 5 и = 3. Для рассмотрения структурной подсистемы

выбрана вырожденная БЭГ модель трех состояний [27], позволяющая промоделировать структурный ФП из кубической в тетрагональную фазу. В предложенной модели учтено двукратное вырождение высокотемпературной кубической фазы, т.е. полагается наличие двух мартенситных вариантов в тетрагональной фазе. Обобщенный гамильтониан системы выражается формулой (5), в которой учитываются магнитные взаимодействия между атомами МП|, Мпо и N1 и структурные взаимодействия между атомами Мп, № и X на реальной кубической и тетрагональной решетках.

С помощью предложенной модели методом Монте-Карло получены температурные зависимости теплоемкости, магнитного и структурного параметров порядка, восприимчивостей параметров порядка, энтропии, изотермического изменения энтропии и адиабатического изменения температуры при изменении внешнего магнитного поля для сплавов '№-Мп-Х (X = 1п, 8п, 8Ь). Показано, что полученные результаты хорошо согласуются с экспериментальными данными.

На рис. ] 1 приведены теоретическая и экспериментальная зависимости изменения магнитной энтропии для сплава №5оМпз41п,б при изменении магнитного поля от 0 до 5 Тл. Как видно из рис. 11, наибольшее значение в сплаве МлзМпзДщв имеет обратный МКЭ, проявляющийся в области связанного метамагнитоструктурного ФП из ФМ аустенита в. смешанный ФМ - АФМ мартенсит при температуре Тт ~ 220 К. Теоретические величины прямого и обратного МКЭ являются близкими к экспериментальным значениям [14].

150 200 250 300

Температура (К)

160 180 210 240 270 300 330 380

Температура (ТО

Рис. 11. (а) Теоретическое и (б) экспериментальное [14] изотермические изменения магнитной энтропии Л&шз; сплава №5оМпз4п16 при изменении магнитного поля от 0 до 5 Тл.

Четвертая глава содержит описание кинетических и молекулярнополевых моделей для исследования магнитных, магнитокалорических и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера. Эти модели позволяют исследовать воздействие магнитного поля и внешнего механического напряжения

на мартенситный переход, а также на связанные с переходом изменения размеров и формы образца, т.е. на эффект памяти формы.

В первом разделе этой главы приведена теоретическая модель мартен-ситных фазовых переходов в ферромагнитных сплавах Гейслера при учете внешних упругих напряжений и магнитного поля. Модель основана на решении временного уравнения Гинзбурга-Ландау

гк-'КЖ+КгЛ (6)

& .

где ф(г, () параметр порядка (-1<ф<1), который зависит от величины спонтанной деформации в фазе, Ь- скорость релаксации, <9-тепловой шум (флуктуации), /г - свободная энергия, включающая в себя магнитную, упругую энергии, энергию Зеемана, а также энергию внешних механических напряжений. В разделе нами рассмотрен случай ориентации внешних упругих напряжений и магнитного поля Н || [010].

Уравнение решалось методом Эйлера. Для расчета деформаций использовался метод быстрого Фурье преобразования с периодическими граничными условиями. Система рассчитывалась на сетке 64x64 ячейки с расстоянием между узлами Дс/=0.5 пт. Тепловой шум был случайным, распределенным по Гауссу с нулевым средним и дисперсией 0.02.

Для вычисления релаксационных зависимостей деформации и намагниченности использовались следующие соотношения

<Е >= (о-^СгЕь +ЙОД)/С££С,,<М>= (7)

/ ¡=1 >=]

где <£> и <М> средние деформации и намагниченность системы вдоль оси у,

а - внешние напряжения вдоль у оси, С = - эффективный модуль Юнга

/=1

системы, С\ - эффективные модули Юнга структурных фаз, Еь = Бафе - Бэй-новские деформации (ф- равновесный параметр порядка), с0 представляет величину тетрагональное™ полностью упорядоченного состояния, ^ - объемная доля структурного варианта /-го типа, Д - намагниченность фазы.

С помощью этой модели исследованы процессы упорядочения, происходящие как в спинодальном режиме, так и в режиме нуклеации. Характерные картины доменной структуры приведены на рис. 12. Рассчитанные релаксационные зависимости деформации и намагниченности, также как и доменные структуры хорошо согласуются с экспериментальными данными.

Второй раздел этой главы посвящен разработке кинетической и молекулярно-полевой модели для расчета магнитокалорических и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера. Для теоретического описания изменения деформаций, намагниченности и энтропии сплавов №-Мп-Оа под действием внешних воздействий (магнитного поля, механического напряжения), а также построения Н-Т ФД была предложена одномерная статистическая модель,

принимающая во внимание сосуществование вблизи точки мартенситного перехода двух типов мартенситных (т и р-типы) и одного типа аустенитных (а-тип) структурных доменов.

(а)

(б)

300 с

700 с

Рис. 12. Эволюция структурных доменов в процессе упорядочения при Т = 158 К:

(а) без внешнего напряжения и магнитного поля;

(б) в магнитном поле 20 кЭ и внешнем напряжении 100 МПа.

В модели постулируется, что скорость перехода одной структурной фазы в другую пропорциональна матрице вероятностей перехода. Матрица вероятностей перехода может быть выражена через значения энергетических барьеров перехода между структурными доменами

?aß ~ ехР(-Л Vbaß IkT), (8)

где AV — минимальный объем зародыша новой фазы, 6аР - энергетический барьер перехода из а фазы в ß фазу (а, ß - номера структурных доменов). Величина потенциального барьера ¿>ар определяется через потенциалы Гиббса а и ß фаз при фиксированном магнитном поле и напряжении. Потенциал Гиббса всего образца определяется как G=F-crE-RpTSIyi, где F = - плот-

ность свободной энергии образца, £,a=VJV - объемная доля а фазы, Va - объем а фазы, V - объем всего образца, а, Е - напряжение и деформация, S -магнитная энтропия, р — плотность сплава, R - универсальная газовая постоянная, р - молярная масса.

Плотность свободной энергии a-фазы (а=а, т, р) включает в себя упругую, магнитную, магнитоупругую энергии

Fa = Ff + Ff + F™, (9)

Ff = Cß1 /2 - ССаЕ(Т - TJ + рсТ (1 ■- In Г / TJ,

1600 с

1000 с

3000 с

1500 с

FtP=Cm'P(E + EbYl2-C,Cm,p(E + Eh){T-TJ + PcT(l-\nT/Tm)-p\tt-TlTm),

F" — ~Aay2 J2-HM0ay, F.~=BjEI2, F™= Bmpy\E +E„)I2.

Здесь Ca,m — эффективные упругие модули аустенитиых и мартенситных доменов, С, - коэффициент теплового расширения, Тт - температура мартенсит-ного перехода в магнитном поле Н= 0, с - теплоемкость, Еь - деформация Бейна, А, — скрытая теплота структурного перехода, Аа = 3RpJaTca/[ix(Ja+l)] - обменная постоянная, М(м = Rp\ingaIal{\ikB) - намагниченность насыщения, Ja - полный угловой момент, Тса - температура Кюри, ga - фактор Ланде, ц/; — магнетон Бора, у - относительная намагниченность, Ба - постоянная объемной магнитострикции. Для вычисления относительной намагниченности и магнитной энтропии использовалась теория молекулярного поля для магнитных ФП первого рода Бина и Родбелла [30].

После минимизации полного потенциала Гиббса по переменным Е и у получается система уравнений для определения равновесных значений этих величин через параметры свободных энергий фаз. Для определения объемных долей используется кинетическое уравнение, согласно которому скорость превращения из одной фазы в другую определяется как

Р*а

L=2>(^A-W> (Ю)

где ш — частота попыток перехода («скорость» превращения). Уравнение (10) решалось численно. Сначала определялись энергетические барьеры Аа|} и вероятности переходов. Барьеры определялись по формуле ba^=Gap-gmina, Gap-минимальное значение энергии, при которой потенциалы Гиббса а и Р фаз равны, а gmma. ~ минимальное значение потенциала Гиббса а фазы. Эти две величины вычислялись при фиксированных значениях напряжения и магнитного поля и при переменных деформациях и намагниченности. После этого производилось интегрирование уравнения (10) с использованием алгоритма метода обратного Эйлера. Скорость изменения температуры в процессе интегрирования была квазистатической.

С помощью предложенной модели были получены температурные и полевые зависимости деформаций и намагниченности сплавов Ni-Mn-Ga, диаграммы напряжение - деформация, Н-Т фазовые диаграммы, а также изменение энтропии мартенситном фазовом превращении. В частности проведено моделирование изменения энтропии для сплавов Гейслера N^+xMn^Ga с jr=0.16; 0.18; 0.19; 0.20; 0.21, с добавкой Fe Ni^Feo/wMno.soGa и сравнение с данными, полученными из экспериментальных зависимостей М(Н) с помощью соотношения Максвелла.

На рис. 13 в качестве примера показаны экспериментальные зависимости магнитной восприимчивости образца Ni2.14Mn019Fe0.05Ga без давления и под действием одноосного механического напряжения (сжатия) 40 МПа.

Видно, что одноосное сжатие приводит к размытию ФП, сдвигая в область более высоких температур только правую часть петли гистерезиса, а левую практически не возмущая. Сплошная кривая на этом рисунке иллюстрирует результат расчета согласно кинетической модели. Внешнее магнитное поле, в отличие от давления только сдвигает температурную петлю гистерезиса мар-тенситного перехода вправо, не искажая существенно ее форму (рис. 14).

Показано, что предложенная кинетическая модель также позволяет рассчитывать магнитные и магнитокалорические свойства сплавов Гейслера. На рис. 15 представлены результаты расчета магнитокалорического эффекта в сплаве Гейслера Ы12л9Мпо.81Са. Кривыми 1 и I' показаны результаты теоретического расчета, полученные с помощью предложенной модели, кривые 2 и 2' представляют теоретические результаты, полученные из термодинамического соотношения Максвелла, точки - экспериментальные данные. Видно, что теоретические результаты, полученные с помощью предложенной модели, хорошо согласуются с экспериментальными данными. Это говорит о том, что предложенная модель хорошо подходит для описания совмещенных магнитоструктурных фазовых переходов в отличие от термодинамического соотношения Максвелла, которое, в общем случае, не применимо для описания фазовых переходов первого рода в силу их необратимости.

■ - эксперимент

Рис. 13. х(Т) образца Ni214Mno.s1Feo.u5Ga Рис.14. Экспериментальная и теоретические при различных значениях внешнего одно- зависимости намагниченности для сплава осного сжатия. Ni2.19Mno.8iGa в магнитных полях до 2Т

(теоретическая кривая - 5).

В пятой главе экспериментально исследован МКЭ в сплавах Гейслера. Измерения проводились прямым методом с помощью установки фирмы АМТ&С (Россия). В первом разделе главы описаны автоматизированная установка для измерения магнитокалорического эффекта, а также конструкция оригинального магнитометра для снятия низкополевых температурных зависимостей намагниченности. Приведены методики работы с указанным оборудованием.

Во второй части главы приводятся результаты измерения температурных зависимостей низкополевой намагниченности и МКЭ для сплавов \'ь.хМп:.чСа (х=0.33, 0.36, 0.39), N¡50.2^11398^10» ^ 1 ■:^П.л 41П.;N1*;^Мп,I П>;/, №45Со5Мпзб.51п1з,5 и др. В качестве примера на рис. 16 показаны результаты измерения МКЭ для сплавов №-Мп-1п-Оа.

Видно, что максимальная величина адиабатического изменения температуры при изменении магнитного поля от 0 до 2 Тл достигается именно в области комнатных температур и составляет величину порядка 1-1.5 К. Получение результаты говорят о том, что данные сплавы могут быть потенциально интересны с практической точки зрения.

Рнс.15. Изменение энтропии в сплаве Рис.16. Температурные зависимости МКЭ в Ni2.19Mno.8iGa вблизи магнитоструктурного сплавах

фазового перехода, А//=2.4 Тл. М-Мп-МьОа, А//= 2 Т.

В Заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертации.

1. Аналитически исследована полная фазовая диаграмма ориентационных фазовых переходов в кубических ферромагнетиках при упругом напряжении вдоль оси [111]. Впервые показано, что на фазовой диаграмме могут присутствовать области двухямного потенциала и изоструктурные фазовые переходы.

2. Получены полные фазовые диаграммы структурных и магнитных фазовых переходов в кубическом ферромагнетике с эффектом памяти формы при упругих напряжениях вдоль осей [001] и [110]. Исследовано влияние внешнего напряжения на области устойчивости структурных и магнитных фаз ферромагнетика. Показана возможность существования областей двухямного потенциала, в которых происходят структурные превращения мартенситного типа, приводящие к таким явлениям, как сверхупругость и эффект памяти формы.

3. Получены все типы фазовых диаграмм кубических ферромагнетиков с эффектом памяти формы при учете модуляции кристаллической решетки. Показано, что на фазовых диаграммах существуют термодинамические пути, позволяющие объяснить экспериментально наблюдаемые последовательности фазовых переходов в сплавах Гейслера. Впервые теоретически предсказано существование трикритической точки мартенситного фазового перехода для ферромагнитных сплавов Гейслера, находящихся в сильных магнитных полях.

4. Исследованы все возможные типы фазовых диаграмм кубических магнетиков с инверсией обменного взаимодействия. Впервые показано, что учет инверсии обменного взаимодействия позволяет описать связанный метамагнитоструктурный фазовый переход и всю сложную последовательность фазовых превращений. наблюдаемых экспериментально, в сплавах Гейслера Ni-Mn-Z (X = In, Sn, Sb). Теоретически исследовано влияние внешнего магнитного поля на температуру связанного м е та м а гн итостру кту р п о го фазового перехода.

5. Предложен микроскопический гамильтониан для исследования структурных, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера методом Монте-Карло. Впервые показано, что учет дополнительного антиферромагнитного взаимодействия в гамильтониане метода Монте-Карло в тетрагональной фазе позволяет описать связанный метамагнитоструктурный переход и всю сложную последовательность фазовых превращений, наблюдаемых экспериментально, в сплавах Ni-Mn-Х(Х= In, Sn, Sb).

6. С помощью метода Монте-Карло при использовании предложенного микроскопического гамильтониана, реальных кристаллических решеток сплавов Гейслера и обменных интегралов, полученных из ab initio расчетов, исследованы фазовые переходы в сплавах Ni-Mn-X (X = Ga, In, Sn, Sb).

7. Методом Монте-Карло исследованы прямой и обратный МКЭ в сплавах со связанным магнитоструктурным переходом Ni-Mn-X (X = Ga, In, Sn, Sb). Показано, что теоретические значения адиабатического изменения температуры хорошо согласуются с экспериментальными данными прямых измерений.

8. Предложены кинетические и молекулярно-полевые модели для описания магнитных, магнитокалорических и магниомеханических свойств сплавов Г ейслера.

9. Экспериментально измерены МКЭ и низкополевая намагниченность в сплавах Гейслера. Показано, что сплавы Гейслера могут быть использованы в качестве рабочего тела в устройствах магнитного охлаждения.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

[А1] Бучельников, В.Д. Ориентационные фазовые переходы в кубическом ферромагнетике при упругом напряжении вдоль оси [Ш] / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, B.C. Романов, P.M. Вахитов // ФММ. -2002,-Т. 94.-№5.-С. 14-18.

[А2] Таскаев, С.В. Влияние упругого напряжения вдоль оси [001] на структурные фазовые переходы в кубическом ферромагнетике / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, Т. Такаги, В.Г. Шавров // Радиотехника и электроника. - 2003. - Т.48. -№9. -С.1129-1136.

[АЗ] Таскаев, С.В. Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с памятью формы в координатах напряжение-температура / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, Т. Такаги, В.Г. Шавров // Радиотехника и электроника. - 2003. - Т.48. - №10. - С.1250-1260.

[А4] Grechishkin, R.M. Martensitic and Magnetic Domain Strtuctures in Polycristalline Shape Memory Alloys Ni2+xMn1.xGa / R.M. Grechishkin, V.V. Koledov, V.G. Shavrov, I.E. Dikshtein, V.V. Khovailo, T. Takagi, V.D. Buchelnikov and S.V. Taskaev // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2004, - V. 19(1-4), - P. 175-178.

[A5] Taskaev, S.V. Influence of external stress along [001] axis on phase diagram of cubic ferromagnet with shape memory effect / S.V. Taskaev, V.D. Buchelnikov, A.N. Vasiliev, T. Takagi // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2004, - V. 19(1-4), - P. 421-425.

[A6] Бучельников, В.Д. Фазовые переходы и гигантские магнитомеханические и магнитокалорический эффекты в сплавах Гейслера во внешних полях / В.Д. Бучельников, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло, В.Г. Шавров // В кн.: Современные проблемы физики фазовых переходов и критических явлений. Институт физики ДНЦ РАН. Махачкала. - 2005. - С. 38-75.

[А7] Бучельников, В.Д. Исследование свойств сплавов Ni-Mn-Ga методами расчета электронной структуры / В.Д. Бучельников, В.В. Ховайло, А.Т. Заяк, Т. Takagi, P. Entel // В кн.: Современные проблемы физики фазовых переходов и критических явлений. Институт физики ДНЦ РАН. Махачкала. - 2005. - С. 106-139.

[А8] Bosko, S.I. Kinetics and relaxation processes in Ni-Mn-Ga alloys under an external stress and magnetic field / S.I. Bosko, V.D.Buchelnikov, S.V. Taskaev, T. Takagi and A.N. Vasilev // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2005. - V.2I. - P. 11-19.

[A9] Khovaylo, V.V. Phase transitions in Щ^Мп^Са with a high Ni excess // V.V. Khovaylo, V.D. Buchelnikov, V.V. Koledov, M. Ohtsuka,V.G. Shavrov, T. Takagi, S.V. Taskaev, A.N. Vasiliev // Physical Review B. -

2005. - V.72. - Р.224408.

[А 10] Buchelnikov, V. D. Theoretical description of magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga alloys / V. D. Buchelnikov, S. V. Taskaev, T. Takagi, V. V. Koledov, V. G. Shavrov // Proceeding of First IIF-IIR International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. Montreux, Switzerland, 27-30 September. - 2005. - P.143-147.

[All]Aliev, A.M. Magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga Heusler alloys // A.M. Aliev, A.B. Batdalov, V.D. Buchelnikov, A.M. Gamzatov, R.M. Grechishkin, V.V. Koledov, A.V. Korolyov, N.I. Kourov, V.G. Pushin, S.V. Taskaev, V.V. Khovailo, V.G. Shavrov // Proceeding of First IIF-IIR International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. Montreux, Switzerland, 27-30 September. - 2005. - P.135-142.

[A 12] Buchelnikov, V. D. The Modelling of Magnetocaloric Effect in Ni-Mn-Ga Alloys / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, T. Takagi // Proceedings of the Interdisciplinary Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics ISEM-2005. Bad-Gastein (Salzburg) Austria, 12-14 of September. - 2005. -P.100-101.

[A 13] Buchelnikov, V. D. The phase diagram of cubic ferromagnet with shape memory effect under an external stress along [110] axis / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, T. Takagi // Proceedings of the Interdisciplinary Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics ISEM-2005. Bad-Gastein (Salzburg) Austria, 12-14 of September. - 2005. - P.128-129.

[A14] Borisenko, I. Effect of magnetic field, external stress and ultrasoundon the martensitic transitionin Heusler alloy Ni2 ,4Mn08iFeoo5Ga /1. Borisenko, V. Khovailo, V. Koledov, V. Shavrov, V. Buchelnikov, S. Taskaev, R. Grechishkin, C. Jiang, Y. Li, T. Takagi // Proceedings of the Interdisciplinary Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics ISEM-2005. BadGastein (Salzburg) Austria, 12-14 of September. - 2005. - P. 140-141.

[А15]Таскаев, C.B. Моделирование магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера Ni-Mn-Ga / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников // Сборник трудов международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах». Махачкала, 21-24 ноября 2005. - С.17-20.

[А16] Таскаев, С.В. Статистическая модель фазовых превращений в ферромагнитных сплавах с памятью формы / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников, В.В. Соколовский // В кн.: Квантовомеханические методы расчетов свойств твердых тела. Современные информационные и компьютерные технологии в инженерно-научных исследованиях. Научно-исследовательская стажировка молодых ученых. Сборник материалов. - Т. И. Физика. Химия. Лекции и научные статьи. Уфа: РИО БашГУ. - 2006. - С. 130-148. ISBN 5-7477-1516-Х.

[А17]Бучельников, В.Д. Магнитные сплавы с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства / В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло, В.Г. Шавров // Успехи физических наук. - 2006. - Т. 176. - № 8. - С. 18-24.

[А18] Загребин, М.А. Фазовая диаграмма ферромагнитных сплавов Ni-Mn-Ga нестехиометрического состава / М.А. Загребин, В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ. 12-16 июня 2006 г. Москва. - С. 223-225.

[А 19] Шавров, В.Г. Магнитоуправляемая память формы и гигантский магнитоэлектричсеский эффект в сплавах Гейслера / В.Г. Шавров, В.Д. Бучельников, В.В. Коледов, А.Н. Васильев, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ. 12-16 июня 2006 г. Москва. - С. 54-55.

[А20] Buchelnikov, V.D. Phase transitions in Ni-Mn-Ga alloys with the account of crystal lattice modulation / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin,

A.T. Zayak and T. Takagi // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2007. - V.316, - P.591-594.

[A21] Buchelnikov, V.D. The phase diagrams of Ni-Mn-Ga alloys in the magnetic field / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, D.I. Ermakov, V.V. Koledov, V.G. Shavrov and T. Takagi // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2007. - V.313. - P. 312-316.

[A22] Бучельников, В.Д. Фазовая диаграмма сплавов Гейслера с инверсией обменного взаимодействия / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, М.А. Загребин, П. Энтель // Письма в ЖЭТФ. - 2007. - Т.85. - В.11. - С.689-693.

[А23] Taskaev, S. The phase diagram of a cubic ferromagnet with shape memory effect under an external stress along [110] axis / S. Taskaev, V. Buchelnikov and T.Takagi // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2007. - V. 25. - P.43-47.

[A24] Алиев, A.M. Теплофизические свойства сплава Гейслера Ni2Mn07sCu0 25Ga / А.М.Алиев, А.В.Батдалов, Л.Н.Ханов,

B.Д.Бучельников, С.В.Таскаев, И.В.Бычков, Г.Г.Михайлов, В.В.Дьячук, В.В.Ховайло, В.В.Коледов, В.Г.Шавров // Сборник трудов VIII международного семинара «Магнитные фазовые переходы». 13 сентября 2007 г. Махачкала. - С.56-58.

[А25] Бучельников, В.Д. Эффекты памяти формы и магнитокалорический в сплавах с метамагнитноструктурным фазовым переходом / В.Д. Бучельников, М.А. Загребин, С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло // Сборник трудов международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах» 12-15 сентября 2007 г. Махачкала. - С.11-16.

[А26] Бучельников, В.Д. Структурные и магнитные фазовые переходы в сплавах Гейслера с инверсией обменного взаимодействия / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, М.А. Загребин, П. Энтель // Сборник трудов международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах» 12-15 сентября 2007 г. Махачкала. - С. 17-20.

[А27] Taskaev, S.V. Theoretical description of magnetocaloric effect in La-Fe-Si alloys / S.V.Taskaev, V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovsky // Proceedings of the 2nd IIF-IIR Conference on Magnetic refrigeration at room temperature. Portoroz, Slovenia, 11-13 of April 2007. - P.89-97.

[A28]Khovaylo, V. Giant magnetocaloric effect in NiMnGa ferromagnetic shape memory thin films / V. Khovaylo, V. Koledov, G. Lebedev, V. Shavrov, D. Zakharov, V. Buchelnikov, S. Taskaev, V. Sokolovsky, A. Aliev, A. Batdalov, A. Gamzatov, M. Ohtsuka, T. Takagi // Proceedings of the 2nd IIF-IIR Conference on Magnetic refrigeration at room temperature. Portoroz, Slovenia, 11-13 of April 2007. - P.201-208.

[A29] Бучельников, В.Д. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом / В.Д. Бучельников, М.А. Загребин, С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло // Сборник трудов первого Международного междисциплинарного симпозиума "Среды со структурным и магнитным упорядочением" (Multiferroics-2007). 5 - 10 сентября 2007. Ростов-на-Дону. п. JIoo. - С. 238 - 241.

[А30] Buchelnikov, V.D. Structural and magnetic phase transitions in Heusler alloys with exchange inversion. / V.D. Buchelnikov, S.V. Taksaev, M.A. Zagrebin, P. Entel // Proceeding of VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications. August, 12th - 16th, 2007. Rio de Janeiro, Brasil. - P.31.

[A31]KhovaiIo, V. Giant magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory thin films / V. Khovailo, V. Koledov, G. Lebedev, V. Shavrov, D. Zakharov, V. Buchelnikov, S. Taskaev, V. Sokolovskiy, A. Korolyov, R. Grechishkin, M. Ohtsuka, and T. Takagi // Proceeding of VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications. August, 12th - 16th, 2007. Rio de Janeiro. Brasil. - P.38-39.

[A32] Шавров, В.Г. Магнитоуправляемая память формы и гигантский магнитокалорический эффект в сплавах Гейслера / В.Г. Шавров, В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло // Известия РАН. Сер. Физическая. - 2008. - Т. 72. - С. 559-561.

[АЗЗ] Бучельников, В.Д. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом / В.Д. Бучельников, М.А. Загребин, С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло // Известия РАН. Сер. Физическая. - 2008. - Т.72. - С. 596-600.

[А34] Buchelnikov, V.D. The phase diagram of Ni-Mn-Ga alloys with account of crystal lattice modulation and external magnetic field / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, A.T. Zayak, P. Entel // Materials Science and Engineering A. - 2008. - V. 481^182. - P.218-222.

[A35] Buchelnikov, V.D. Phase Diagrams of Ni2MnX (X = In, Sn, Sb) Heusler Alloys with Inversion of Exchange Interaction / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin and P. Entel // Materials Science Forum. - 2008. -V.583.-P 131-146.

[A36] Entel, P. Shape Memory Alloys: A Summary of Recent Achievements / P. Entel, V.D. Buchelnikov, M.E. Grüner, A. Hucht, V.V. Khovailo, S.K. Nayak, A.T. Zayak // Materials Science Forum. - 2008. - V.583. - P. 21-41.

[A37] Buchelnikov, V.D. Phase transitions in Heusler alloys with exchange inversion / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, V.V. Khovailo, P. Entel // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2008. - V.320. -P.175-178.

[A38]Khovaylo, V.V. Adiabatic temperature change at first-order magnetic phase transitions: Ni2 i9Mno.g|Ga as a case study / V.V. Khovaylo, K.P. Skokov, Yu.S. Koshkid’ko, V.V. Koledov, V.G. Shavrov, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, H. Miki, T. Takagi, A.N. Vasiliev // Physical Review B. - 2008. -V.78. - P.060403(R).

[A39] Buchelnikov, V.D. Monte-Carlo study of the influence of antiferromagnetic exchange interactions on the phase transitions of ferromagnetic Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) alloys / V.D. Buchelnikov, P. Entel, S.V. Taskaev, V.V. Sokolovskiy, A. Hucht, M. Ogura, H. Akai, M. E. Gruner and S. K. Nayak // Phys. Physical Review B. - 2008. - V.78. - P.l84427-1-184427-10.

[A40] Загребни, M.A. Фазовые диаграммы сплавов Гейслера Ni-Nn-Z (Z = In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия / M.A. Загребин, В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев // Всероссийская школа-конференция для студентов, аспирантов и молодых учёных «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании». Сборник трудов. Том III. Физика. Уфа. РЩ БашГУ. - 2008. - С. 120-125.

[A41] Бучельников, В.Д. Моделирование предмартенситных эффектов в сплавах Ni-Mn-Ga методом Монте-Карло / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, В.В. Соколовский // Всероссийская школа-конференция для студентов, аспирантов и молодых учёных «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании». Сборник трудов. - T.III. Физика. Уфа. РИЦ БашГУ. - 2008. - С. 47-52.

[А42] Sokolovskiy ,V.V. Monte Carlo Study of Magnetostructural Phase Transitions in Ni5oMn25+xSb25_x Heusler Alloys / V.V. Sokolovskiy, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev // Solid State Phenomena. - 2009. - V. 154. -P.139-144.

[А43] Sokolovskiy ,V.V. Monte-Carlo calculation of the magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga alloys./ V.V. Sokolovskiy, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev // Solid State Phenomena. - 2009. - V. 152-153. - P. 493-496.

[A44] Загребин, M.A. Влияние внешнего магнитного поля на фазовые превращения в сплавах Гейслера Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия / М. А. Загребин, В. Д. Бучельников, С. В. Таскаев, П. Энтель // Вестник Челябинского государственного университета. Физика. - 2009. - № 24 (162). Вып. 5. - С. 27-33.

[А45] Buchelnikov, V.D. Magnetocaloric effect in Co-based amorphous ribbons / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, I.V. Bychkov, V.V. Sokolovskiy, M.O. Drobosyuk, E.V. Smyshlyaev, I.I. Danilova, F.V. Averin, O. Smolyakova,

S.V. Klimov, A.M. Aliev, A.B. Batdalov, L.N. Khanov, V.V. Khovaylo, H.

Miki, T. Takagi // Proc. of 3nd International Conference of the IIR on

Magnetic Refrigeration at Room Temperature. May 11-15, 2009. Des Moines, Iowa, USA. - P. 155-159.

[A46] Buchelnikov, V.D. Monte Carlo simulations of magnetocaloric effect of Heusler shape memory Ni-Mn-Ga alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo, P. Entel // Proc. of 3nd International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. May 11-15,2009. Des Moines, Iowa, USA. - P. 331-338.

f A47] Buchelnikov, V.D. Monte Carlo study of magnetocaloric effect of Heusler

shape memory Ni-Mn-X (X=In, Sn) alloys / V.D. Buchelnikov, V.V.

Sokolovskiy, S.V. Taskaev, P. Entel // Proc. of 3nd International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. May 11-15, 2009. Des Moines, Iowa, USA. - P. 339-344.

[A48] Бучельников, В. Д. Моделирование температурной зависимости намагниченности в сплаве NisoMi^Snu методом Монте-Карло / В.Д. Бучельников, В.В. Соколовский, С.В. Таскаев, Н.М. Бауэр // Сборник трудов XXI международной школы-семинара НМММ. 28 июня - 4 июля 2009 г. Москва. - С. 546-548.

[А49] Соколовский, В.В. Моделирование магнитокалорического эффекта в сплаве Ni5oMn34In16 методом Монте-Карло / В.В. Соколовский, В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев // Сборник трудов XXI международной школы-семинара НМММ. 28 июня - 4 июля 2009 г. Москва. - С. 560562.

[А50] Бучельников, В.Д. Обратный магнитокалорический эффект в метамагнитном сплаве с памятью Ni45Mn365ln|3 5Со5 / В.Д. Бучельников, И.В. Бычков, М.О. Дробосюк, В.Ю. Золотарев, И.С. Зотов, Р. Каинума,

В.В. Коледов, С.В. Таскаев, А.А. Федий, В.В. Ховайло, В.Г. Шавров // Сборник трудов XXI международной школы-семинара НМММ. 28 июня - 4 июля 2009 г. Москва. - С. 719-720.

[А51] Buchelnikov, V.D. A first-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetocaloric properties of Ni2,xMni-xGa / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo and P. Entel // Межвузовский сборник научных трудов «Структурные и динамические эффекты в упорядоченных средах». Уфа. РИЦ БашГУ. -

2009.-С. 21-35.

[А52] Buchelnikov, V.D. Monte Carlo calculations of the phase transformations and the magnetocaloric properties in Heusler Ni-Mn-Ga alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev and V.V. Khovaylo // J. of Magnetism and Magnetic Materials. - 2010. - V.322. - P. 1597-1600.

[A53] Buchelnikov, V.D. First-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetocaloric properties of Ni2+xMni.xGa / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, H.C. Herper, H. Ebert, M.E. Gruner,

S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo, A. Hucht, A. Dannenberg, M. Ogura, H. Akai, M. Acet, and P. Entel // Physical Review B. - 2010. - V.81. - P. 094411-20. [A54] Buchelnikov, V.D. Theoretical Modeling of Magnetocaloric Effect in Heusler Ni-Mn-In Alloy by Monte Carlo Study / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev and P. Entel // Materials Science Forum. - 2010, -V. 635.-P. 137-142.

[A55] Buchelnikov, Vasiliy D. Study of Magnetocaloric Properties of Ni-Mn-X (X = Ga, In) Heusler Alloys by Monte Carlo Technique / Vasiliy D. Buchelnikov, Vladimir V. Sokolovskiy, Sergey V. Taskaev and Peter Entel // Proceedings of MRS Fall Meeting. - 2010. - V. 1200E /online/.

[A56] Buchelnikov, Vasiliy Magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga and Ni-Co-Mn-In Heusler alloys / Vasiliy Buchelnikov, Sergey Taskaev, Mikhail Drobosyuk, Vladimir Sokolovskiy, Viktor Koledov, Vladimir Khovaylo, Vladimir Shavrov, Alexander Fediy // Proceedings of MRS Fall Meeting. - 2010. V. 1200E /online/.

[A57] Buchelnikov, V. Theoretical model of the coupled magnetostructural phase transitions in Heusler Ni-Mn-In alloys by Monte Carlo simulation / V. Buchelnikov, V. Sokolovskiy, S. Taskaev, P. Entel. Journal of Physics: Conference Series. - 2010. - V.200. - P. 092004-1-4.

[A5 8] Buchelnikov, V. Monte Carlo study of magnetocaloric properties of Ni-Mn-Ga Heusler alloys / V. Buchelnikov, V. Sokolovskiy, S. Taskaev, P. Entel // Journal of Physics: Conference Series. - 2010. - V.200. - P. 032008-1-4.

[A59] Buchelnikov, V. Magnetocaloric effect in Ni-Mn-X (X=Ga, In) Heusler alloys / V. Buchelnikov, S. Taskaev, M. Drobosyuk, V. Sokolovskiy, V. Koledov, V. Khovaylo, V. Shavrov, A. Fediy. V. Sokolovskiy, O. Pavlukhina, A. Andreevskikh // Proc. of 4th International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. August 23-28, 2010. Baotou, Inner Mongolia, China. - P. 31-36.

[A60] Sokolovskiy, V.V. Monte Carlo simulation of the direct and inverse magnetocaloric effect in Heusler Ni-Mn-X (X = Ga, In, Sb) alloys by using a real unit cell / V.V. Sokolovskiy, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, P. Entel // Proc. of 4th International Conference of the HR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. August 23-28, 2010. Baotou, Inner Mongolia, China. -P. 261-273.

[A61] Buchelnikov, V. The modeling of phase diagrams and premartensitic effects in Heusler Ni-Mn-Ga alloy by Monte Carlo Method / V. Buchelnikov, V. Sokolovskiy, S. Taskaev, I. Taranenko, P. Entel // Physics Procedia. - 2010. -V.10. - P.132-137.

[A62] Buchelnikov, V.D. Monte Carlo simulations of the magnetocaloric effect in magnetic Ni-Mn-X (X = Ga, In) Heusler alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo, A.M. Aliev, L.N. Khanov, A.B. Batdalov, P. Entel, H. Miki and T. Takagi // J. Phys. D: Appl. Phys. - 20II. -V. 44. - P. 064012 - 064026.

[A63] Buchelnikov, Vasiliy D. Monte Carlo Simulations of the Exchange Bias Effect in Heusler Ni5oMn37.5Sb12.5 Alloys Using Real Unit Cell / Vasiliy D. Buchelnikov, Ivan A. Taranenko, Vladimir V. Sokolovskiy, Sergey V. Taskaev, Mikhail A. Zagrebin and Peter Entel // MRS Online Proceedings Library, - 2011. - V. 1310, - P. mrsfl0-1310-ffl)3-ll. doi:

10.1557/opl.2011.594. Published online by Cambridge University Press 21 Mar 2011.

[A64] Sokolovskiy, Vladimir V. Modeling of the Magnetocaloric Effect in Heusler Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) Alloys Using Antiferromagnetic Five-State Potts Model with Competing Interactions / Vladimir V. Sokolovskiy, Vasiliy D. Buchelnikov, Konstantin I. Kostromitin, Sergey V. Taskaev and Peter Entel. MRS Online Proceedings Library. - 2011. - V. 1310. - P. mrsfl0-1310-ff03-

07. doi: 10.1557/opl.2011.632. Published online by Cambridge University Press 24 Mar 2011.

[A65] Zagrebin, Mikhail A. Phase diagrams of Ni2+xMn1_ xGa Heusler alloys from Hubbard Hamiltonian with account of Jahn-Teller effect / Mikhail A. Zagrebin, Vasiliy D. Buchelnikov, Sergey V. Taskaev and Natal’ya Yu. Fedulova // MRS Online Proceedings Library. - 2011. - V. 1310. - P mrsflO-1310-ff03-08. doi: 10.1557/opl.2011.633. Published online by Cambridge University Press 25 Mar 2011.

[A66] Buchelnikov, V Monte Carlo modeling of exchange bias effect in Ni5oMn25+xSb25.x Heusler alloys / V Buchelnikov, V Sokolovskiy, I Taranenko, S Taskaev, P Entel // Journal of Physics: Conference Series. -2011.-V.303.-P. 012084.

[A67] Buchelnikov, V.D. The Magnetocaloric Effect in Ni-Mn-X (X=Ga, In) Heusler Alloys and Manganites with Magnetic Transition Close to Room

Temperature / V.D. Buchelnikov, M.O. Drobosyuk, E.A. Smyshlyaev, O.O. Pavlukhina, A.V. Andreevskikh, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Koledov, V.G. Shavrov, V.V. Khovaylo and A.A. Fediy // Solid State Phenomena.-2011,-V. 168-169.-P. 165-168.

[ПІ] Бучельников В.Д., Денисовский A.H., Николєнко B.B., Таскаев С. В., Чернец И.А., Шатин А.Ю. Патент №108826 «Магнитокалорическнй рефрижератор», приоритет от 11 ноября 2010 г. '

[П2] Бучельников В.Д., Денисовский А.Н., Николенко В.В., Таскаев С. В., Чернец И.А.. Заявка на изобретение №2010143405/06(062463) «Магнитокалорический рефрижератор» приоритет от 22.10.2010.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

[1] Porthun, S. Magnetic force microscopy of thin media for high density magnetic recording / S. Porthun, L. Abelman, C. Lodder // JMMM. -1998. -V.182.-P. 238-273.

[2] Kusrayev, Yu.G. Spin phenomena in semiconductors: physics and applications // Phys. Usp. -2010.-V.53. -P.725-738.

[3] Dubinov, A.E. Invisible cloaking of material bodies using the wave flow method / A.E. Dubinov, L.A. Mytarev // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. - 2010. -V.180 (5).- P. 475-501.

[4] Uchino, K. Shape Memory Materials, edited by K. Otsuka and C.M. Way-man. // Cambridge University Press. Cambridge. - 1998. - P. 184.

[5] Динамические и кинетические свойства магнетиков. Под ред. С.В. Вон-совского и Е.А. Турова. // М.: Наука. - 1976. - С. 68-103.

[6] Васильев, А.Н. Ферромагнетики с памятью формы / А.Н. Васильев, В.Д. Бучельников, Т. Такаги, В.В. Ховайло, Э.И. Эстрин // УФН. - 2003. -Т.173.-С.577-608.

[7] Aaltio, I. Magnetic shape memory (MSM) actuators 11. Aaltio, K. Ullakko // ACTUATOR 2000. 7-th International Conference on New Actuators. 19-21 June 2000. Bremen. Germany. - P. 527-530.

[8] Vasil’ev, A. N. Structural and magnetic phase transitions in shape-memory alloys Ni2+xMni+xGa / A.N. Vasil’ev, A.D. Bozhko, V.V. Khovailo, I.E. Dikshtein, V.G. Shavrov, V.D. Buchelnikov, M. Matsumoto, S. Suzuki, T. Takagi and J. Tani // Phys. Rev. В - 1999. - P. 1113-1120.

[9] Planes, A. Magnetocaloric effect and its relation to shape-memory properties in ferromagnetic Heusler alloys / A. Planes, L. Manosa and M. Acet. // J. Phys.: Condens. Matter. - 2009. - V. 21. - P. 233201-29.

[10] Ullakko, K. Large magnetic-field-induced strains in Ni2MnGa single crystals / K.Ullakko, J.K.Huang, C.Kantner, O’Handley, V.V.Kokorin // Appl. Phys. Lett. -1996. -V. 69. -P. 1966-1968.

[11] Cherechukin, A.A. Shape memory effect due to magnetic field induced thermoelastic martensitic transformation in polycrystalline Ni-Mn-Fe-Ga alloy /

A.A. Cherechukin, I.E. Dikshtein, D.I. Ermakov, A.V. Glebov, V.V. Kole-dov, D.A. Krasnoperov, V.G. Shavrov, A.A. Tulaikova, E.P. Krasnoperov, T. Takagi. //Phys. Lett. A. - 2001. - V. 291. - P. 175-183.

[12] Entel, P. Modeling the phase diagram of magnetic shape memory Heusler alloys / P. Entel, V.D. Buchelnikov, V.V. Khovailo, A.T. Zayak, W.A. Adeag-bo, M.E. Gruner, H.C. Herper and E.F. Wassermann // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2006. - V.39. - P.865-889.

[13] Gschneidner, K.A. Jr. Thirty years of near room temperature magnetic cooling: Where we are today and future prospects / K.A. Gschneidner Jr. and

V.K. Pecharsky // Int. J. Refrig. - 2008. - V. 31. - P. 945-961.

[14] Buchclnikov, V.D.. Magnetocaloric effect in Heusler alloys Ni-Mn-X (X=Ga, In, Sn, Sb) / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy // The Physics of Metals and Metallography. - 2011. - V. 112. - No. 7. - P. 633-665.

[15] Palmstrom, C. Epitaxial Heusler alloys: New materials for semiconductor spintronics // MRS Bulletin 2003. - V. 28, - P. 725-728.

[16] Коледов, В.В. Спиновая аккумуляция и фазовые превращения типа мар-тенсит/аустенит в магнитной пленке с разнородными металлическим электродами / В.В. Коледов, А.Ф. Попков, В.Г. Шавров И Укр. Ф5з. Журн. - 2005. - Т.50. - C. А87-А91.

[17] Бучельников, В.Д. Магнитные сплавы с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства / В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев,

В.В. Коледов и др. // Успехи физ. наук. - 2006. - Т. 176, - № 8. - С. 900906.

[18] Белов, К.П. Спин-переориентационные переходы в кубических магнетиках. Магнитная фазовая диаграмма тербий иттриевых ферритов-гранатов / К.П. Белов, В.А. Бородин, В.Д. Дорошев, Н.М. Ковтун, Р.З. Левитин, Е.П. Стефановский // ЖЭТФ. - 1975. - Т.68, - В.З. - С. 11891203.

[19] Geller, S. Magnetic phase transitions in samarium iron garnet / S. Geller, G. Ballestrino //Phys. Rev. B. - 1980. - V.21. - P.4055-4059.

[20] Buchelnikov, V.D.. Structural Phase Transitions in Ferromagnets / V.D. Buchelnikov, A.N. Vasil’ev, I.E. Dikshtein and V.G. Shavrov // The Phys. of Met. And Metallography. - 1998. - V. 85, - № 1. - P.1-5.

[21] Kokorin, V.V. Sequential formation of martensitic phases during uniaxial loading of single crystals of alloy Ni2MnGa / Kokorin V.V., Martynov V.V. // Fiz. Metal. Metalloved. -1991. - No. 9. - P.106-113.

[22] Chernenko, V.A. Sequence of martensitic transformations in Ni-Mn-Ga alloys / V.A. Chernenko, C. Segui, E. Cesari et al. // Phys. Rev. B. - 1998. - V. 57. - P.2659-2662.

[23] Kainuma, R. Magnetic-field-induced shape recovery by reverse phase transformation / R. Kainuma, Y. Imano, W. Ito, Y. Sutou, H. Morito, S. Okamoto, O. Kitakami, K. Oikawa, A. Fujita, K. Ishida, T. Kanomata. // Nature. - 2006.

- V. 439. - P. 957-960.

[24] Krenke, T. Untersuchung der martensitischen Umwandlung und der magnetischen Eigenschaften Mangan-reicher Ni-Mn-In- und Ni-Mn-Sn-Heusler-Legierungen: zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Naturwissenschaftengenehmigte Dissertation von / T. Krenke; Univ. DuisburgEssen. Duisburg. - 2007. - 162 p.

[25] Yu, S.Y. Magnetic field-induced martensitic transformation and large magnetoresistance in Ni-Co-Mn-Sb alloys / S.Y. Yu, L. Ma, G.D. Liu et al. //

Appl. Physics Letters. - 2007. - V. 90. - P.242501.

[26] Entel, P. Fundamental aspects of magnetic shape memory alloys: insight from ab initio and Monte Carlo studies / P. Entel, M.E. Grüner, A. Dannenberg et al. // Materials Science Forum. - 2010. - V. 65. - P. 3-12.

[27] Castan, T. Modeling premartensitic effects in Ni2MnGa: A mean-field and Monte Carlo simulation study / T. Castan, E. Vives, and P.-A. Lindgard // Phys. Rev. B. - 1999. -V. 60. - P. 7071-14.

[28] Moya, X. Cooling and heating by adiabatic magnetization in the Ni5oMn36Inl4 magnetic shape-memory alloy / X. Moya, L. Manosa, A. Planes et al. // Phys. Rew. B. - 2007. - V. 75. - P. 184412-5.

[29] Sasioglu, E. Fisrt-principles calculation of the intersublattice exchange intractions and Curie temperatures of the full Heusler alloys Ni2MnX (X = Ga, In, Sn, Sb) / E. Sasioglu, L.M. Sandratskii and P. Bruno // Phys. Rev. B. -2004. - V. 70. - P. 02442.

[30] Bean, C.P.. Magnetic disorder as a first-order phase transformation / C.P. Bean, and D.S. Rodbell // Phys. Rev. - 1962. - V. 126. - P. 104-115.

ТАСКАЕВ СЕРГЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ, МАГНИТНЫЕ, МАГНИТОКАЛОРИЧЕСКИЕ И МАГНИТОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВОВ ГЕЙСЛЕРА

01.04.07 - физика конденсированного состояния

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Подписано в печать 19.12.11 г. Формат 60x84 у16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Уел. печ. л. 2,44. Уч-изд. л. 2,0. Тираж 150 экз. Заказ 143. Бесплатно.

Челябинский государственный университет 454001 Челябинск, ул. Бр. Кашириных, 129 Полиграфический участок Издательского центра Челябинского государственного университета 454001 Челябинск, ул. Молодогвардейцев, 576

Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Таскаев, Сергей Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика при упругих напряжениях вдоль осей [001], [110] и [111]

1.1. Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика при упругом напряжения вдоль оси [111].

1.2. Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с эффектом памяти формы при упругом напряжения вдоль оси [001].

1.3. Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с эффектом памяти формы при упругом напряжения вдоль оси [110].

ГЛАВА II Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с 110 эффектом памяти формы при учете модуляции кристаллической решетки, внешнего магнитного поля и инверсии обменного взаимодействия

2.1. Фазовые диаграммы сплавов Гейслера при учете модуляции кристаллической решетки и внешнего магнитного поля.

2.2. Фазовые диаграммы сплавов Гейслера при учете инверсии обменного взаимодействия.

ГЛАВА III Статистические модели для исследования магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера

3.1. Статистические модели для исследования магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера Ni-Mn-Ga в области связанного магнитоструктурного перехода.

3.2. Статистические модели для исследования магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера Ni-Mn-X (Х- In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия.

ГЛАВА IV Кинетическая и молекулярно-полевая модель для исследования магнитных и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера

4.1. Модель для описания кинетических и релаксационных процессов в сплавах Гейслера при воздействии внешних упругого напряжения и магнитного поля.

4.2. Кинетическая и молекулярно-полевая модель для расчета магнитокалорических и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера.

ГЛАВА V Экспериментальные исследования магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера

5.1. Экспериментальные установки по измерению магнитокалорического эффекта прямым методом и низкополевой намагниченности. Методики измерений.

5.2. Результаты измерения низкополевой намагниченности и магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера М-Мп-Х-(Со) (Х=Са, 1п).

Введение диссертация по физике, на тему "Фазовые диаграммы, магнитные, магнитокалорические и магнитомеханические свойства сплавов Гейслера"

К началу XXI века в различных разделах физики твердого тела был сделан ряд ярких открытий, которые с одной стороны существенно расширили представления о возможной величине физических эффектов, но с другой показали ограниченность устоявшихся теоретических представлений, привлекаемых для их объяснения и предсказания, и таким образом поставили фундаментальные проблемы первостепенной важности. Среди таких эффектов, например, открытие высокотемпературной сверхпроводимости в керамиках оксидов купратов и эффекта гигантского магнитосопротивления в манганитах. Только с 2000 г. в области физики конденсированного состояния было получено 12 Нобелевских премий: 2000 г. «За разработки в полупроводниковой технике» (Жорес Алфёров, Герберт Крёмер); 2001 г. «За достижения в изучении процессов конденсации Бозе-Эйнштейна в среде разряженных газов и за начальные фундаментальные исследования характеристик конденсатов» (Эрик Корнелл, Вольфганг Кеттерле, Карл Виман); 2003 г. «За создание теории сверхпроводимости второго рода и теории сверхтекучести жидкого гелия-3» (Алексей Абрикосов, Виталий Гинзбург, Энтони Леггетт); 2007 г. «За открытие эффекта гигантского магнетосопротивления» (Альбер Фер, Петер Грюнберг); 2010 г. «За основополагающие эксперименты с двумерным материалом графеном» (Константин Новосёлов, Андрей Гейм).

К этому же разряду выдающихся открытий можно отнести магнитную силовую микроскопию [1-3], спиновые транзисторы и спинтронику [4-6], метаматериалы [7, 8], интеллигентные материалы [9-16], имеющие большие перспективы практического применения в науке, технике и медицине [16-33], а также явления аномального проявления различных физических свойств магнитоупорядоченных кристаллов в области структурных и магнитных фазовых переходов [34-36]. Все это говорит о, актуальности и востребованности исследований касающихся изучения различных свойств магнитоупорядоченных кристаллов.

Структурные фазовые переходы, как и магнитные фазовые переходы типа «порядок-беспорядок» (точки Нееля и Кюри) исследуются достаточно давно. Чуть позже к этим исследованиям добавился новый класс фазовых переходов (ФП) типа «порядок -порядок» - спин-переориентационные или ориентационные фазовые переходы. Как известно, изменение направления осей легкого намагничивания при внешних воздействиях на магнетик наблюдалось еще в 30-40х годах прошлого века [37-39].

Можно сказать, что начало теории спонтанной спиновой переориентации было положено после того, как Бозортом в 1936 году было показано, что ориентация вектора намагниченности М в кубическом магнетике в нулевом поле зависит от величины и знака констант анизотропии. Таким образом, изменение величины и знака констант анизотропии при изменении температуры может привести к повороту вектора намагниченности от одного кристаллографического направления к другому, т.е. к спин-переориентационному фазовому переходу. Только через полвека началось широкое исследование спин-переориентационных фазовых переходов с позиции теории фазовых переходов второго рода Ландау. Одни из первых работ по этой теме представлены в [4046].

Спин-переориентационные фазовые переходы возникают при изменении температуры, магнитного поля, внешних упругих напряжений, концентрации компонент магнетика и т.п. Изучение совокупности спин-переориентационных фазовых переходов при варьировании компонент параметров порядка, задача достаточно сложная и порой не разрешимая аналитически, но результаты исследования имеют большое значение, т.к. позволяют описать поведение магнитной подсистемы вещества, а, следовательно, и магнитные свойства вещества в целом.

В настоящее время при конструировании как электронных, так и иных типов устройств, широкое применение находят кристаллы, сочетающие в себе два и более типов анизотропий различной природы [47]. Наличие такой комбинированной анизотропии существенно влияет на основное состояние кристалла, на формирование доменной структуры и на его статические, динамические и кинетические свойства.

Следует также сказать, что высокие значения магнетокалорического эффекта (МКЭ) также обнаружены в области магнитных спин-переориентационных фазовых переходов (СПП) [48]. Следовательно, наибольших значений МКЭ, связанного с вращением вектора намагниченности, следует ожидать в интерметаллических соединениях на основе З^-переходных металлов с 4/-металлами, обладающих на сегодняшний день наивысшими значениями констант магнитокристаллической анизотропии.

Типичными представителями данного класса соединений являются кристаллы ферритов-гранатов. Кристаллохимической особенностью, вызвавшей к ним определенный интерес, является возможность получения составов с требуемыми свойствами за счет изоморфных замещений соответствующих ионов. Полученные таким способом соединения обладают чрезвычайной устойчивостью структуры и значительной стабильностью состава [49, 50].

На этой основе было синтезировано большинство кристаллов со структурой граната, обладающих широким спектром свойств, важных с точки зрения их практического применения. Так, высокая оптическая прозрачность, мощные магнитооптические эффекты и магнитострикция, большое разнообразие доменных структур, параметрами которых удается управлять в широких диапазонах внешних магнитных и тепловых полей, делают подобные материалы незаменимыми во многих микроэлектронных устройствах [51, 52]. Ставшая уже традиционной, область их использования - техника СВЧ-устройств, применяет, например, феррит-гранат иттрия в таких приборах, как фазовращатели, вентили, фильтры, модуляторы и др. [47].

Интересной особенностью рассматриваемых магнетиков является возникновение в них при определенных условиях, наряду с естественной кубической анизотропией, наведенной одноосной анизотропии. Такая ситуация возникает при эпитаксиальном выращивании пленок ферритов-гранатов сложного состава, в которых металлические ионы (Я3+ или Бе3*) частично замещены другими магнитными и немагнитными ионами [47,53-56].

Известны два механизма возникновения наведенной одноосной анизотропии в монокристаллах ферритов-гранатов. Первый механизм (ростовой) обусловлен предпочтительным расположением отдельных ионов в узлах, кристаллографически эквивалентных, но неэквивалентных по направлению роста. Данная ситуация возникает в смешанных системах. Второй механизм (магнитострикционный) обусловлен упругими напряжениями, возникающими в пленке на стадии ее выращивания за счет рассогласования постоянных решеток пленки и подложки. Теоретически в наведенную одноосную анизотропию вносят вклад оба этих механизма, но на практике случается ситуации, когда один из них может преобладать [47, 55, 51]. Энергия наведенной одноосной анизотропии для обоих механизмов запишется одинаково, и будет иметь следующий вид [37,47,57].

Как уже было отмечено, наведенная одноосная анизотропия возникает при эпитаксиальном выращивании пленок ферритов-гранатов, причем в основном этот процесс обусловлен магнитострикционным механизмом. Другое проявление данного механизма это возникновение наведенной одноосной анизотропии при действии на кристалл сжимающих внешних напряжений. Наличие однородных напряжений также дает вклад в плотность энергии кубического кристалла вида [37, 54]

Отметим, что вклад в наведенную одноосную анизотропию помимо магнитоупругого взаимодействия, производят так же диполь-дипольное взаимодействие. Поскольку данное взаимодействие является дальнодействующим, то оно чувствительно к форме образца, возникающая при этом анизотропия называется анизотропией формы. Так же на формирование наведенной одноосной анизотропии влияют различные индуцирующие анизотропию факторы [47, 54, 57-59].

Очевидно, что однородные магнитные состояния кубических кристаллов с комбинированной анизотропией существенно зависят от взаимной ориентации легких осей наведенной одноосной анизотропии и кубической анизотропии. Уточненная фазовая диаграмма однородных магнитных состояний кубического ферромагнетика в двухконстантном приближении без учета наведенной одноосной анизотропии была получена в работе [60]. В ней исследовались высокосимметричные кристаллографические направления [100], [110], [111], а также были определены, наряду с равновесными направлениями вектора намагниченности, области существования метастабильных состояний. При учете первой и второй константы магнитной анизотропии легчайшими осями намагничивания в кубическом ферромагнетике могут быть только оси типа [100], [110] или [111]. В данном случае не возникает угловых фаз, откуда следует, что в рамках данного приближения спин-переориентационные фазовые переходы в кубическом ферромагнетике, всегда являются фазовыми переходами первого рода. Этим данная ситуация кардинально отличается от случая одноосного ферромагнетика, где могут происходить фазовые переходы как первого, так и второго рода. Добавим, что в данном случае переориентация вектора намагниченности от оси [111] к оси [100] происходит с гистерезисом, а переориентация вектора намагниченности от направления [100] к оси [110] является безгистерезисным переходом.

Отметим, что угловые фазы могут появиться при учете трех констант кубической анизотропии в чисто кубическом кристалле [45, 61]. Так, при учете третьей константы кубической анизотропии Кз, в случае положительной определенности ее наряду с осями легкого намагничивания [100], [110] и [111], возможно существование угловых фаз двух видов [uuw] и [тЮ]. В фазе [uuw] намагниченность вращается в плоскости (110), а в фазе [юЮ] намагниченность лежит в плоскости (100). Причем заметим, что наряду с переходами первого рода, возникают и переходы второго рода.

В настоящее время известны соединения, для которых необходим учет взаимодействий до восьмого порядка. Такими являются, к примеру, самариевый феррит-гранат [61-63], где существует низкотемпературный спин-переориентационный фазовый переход II рода [110] - [hvO] при температуре Т = 18°К. Ниже этой температуры намагниченность плавно поворачивается от направлений [110] к [100], не достигая их при 0°К, что объясняется большой величиной константы К^. Так же, в качестве примера, можно рассмотреть ряд редкоземельных интерметаллических соединений [64, 65].

Имеются так же свидетельства о том, что в ряде случаев на ориентацию вектора намагниченности может влиять и четвертая константа кубической анизотропии. Так, например, для тербий-иттриевых ферритов-гранатов ТЬдУз^РезО^ [66] при переходе [100] - \uitw] угол 0 отклонения магнитного момента от направления [100] скачком достигает значения ~ 45° и практически не зависит от температуры в области существования фазы [игм]. Такое поведение не может быть объяснено в трехконстантнном приближении, поскольку при переходе [100] - [ими-] -[111], невозможно сохранение постоянного угла в в угловой фазе, а сам переход [100] - [игт], являясь фазовым переходом II рода, не может быть скачкообразным [61].

Вопрос о том, каким образом влияет учет четвертой константы кубической анизотропии, был рассмотрен в [67]. В данной работе рассматривались фазовые диаграммы кубических магнетиков при отсутствии внешних напряжений и полей с учетом членов анизотропных воздействий десятого порядка. Результаты исследований позволили сделать вывод о том, что, хотя учет константы кубической анизотропии К* и влияет на вид фазовых диаграмм, особенно в интервале -0.5< Кг!К^< 0.5, однако не приводит к появлению новых фаз. Таким образом, учет четвертой константы кубической анизотропии не влияет на качественную картину фазовых переходов.

Поскольку внешнее напряжение создает дополнительную анизотропию, то безусловный интерес вызывает исследование влияния внешнего напряжения на равновесные состояния такого рода кубических ферромагнетиков. В данном случае ориентация вектора намагниченности будет определяться как природной анизотропией кристаллической решетки, так и наведенной внешним воздействием анизотропии. Влияние внешнего напряжения на фазовые диаграммы кубического ферромагнетика исследовалось в [40, 69, 70], оказалось, что регулируемая по величине и знаку наведенная одноосная анизотропия, в сочетании с кубической анизотропией обуславливает появление новых спин-переориентационных фазовых переходов.

Отметим, что такие соединения, как редкоземельные ферриты-гранаты, а также некоторые интерметаллические сплавы, обладают достаточно большой магнитострикцией и поэтому можно использовать напряжение для исследования их физических и магнитных свойств. Подобные исследования проводились в [70,71].

Ситуация, когда Кг«К\ при упругих напряжениях вдоль оси [110], изучалась в работе [69]. Полученные здесь теоретические результаты позволили дать качественное объяснение ряду экспериментальных данных относительно перестройки доменной структуры в кристаллах типа УзРебО^ под влиянием упругих напряжений.

Более полному теоретическому исследованию спин-переориентационных фазовых переходов при приложении к магнетику внешних воздействий: упругого напряжения или магнитного поля вдоль кристаллографических осей типа [100], [110], [111] посвящена работа [72]. В этом случае расчет фазовых диаграмм значительно усложняется. В работе были определены области устойчивости магнитных фаз и характер фазовых переходов, построены соответствующие фазовые диаграммы в координатах (Р, к), (pup), (рик), где p=-3^u(7/2\K2\, pi=-3Aina/4\K\, к^Ю\Кг\. Было показано, что наличие внешнего напряжения приводит к появлению угловых фаз и ориентационных фазовых переходов второго рода. При Кг < 0 осуществляется только одна угловая фаза [uuw], в области существования которой, происходит переворот вектора намагниченности от оси [001] к оси [110] или [100]. При Кг > 0 в среде могут осуществляться угловые фазы типа [uuw] и [Omv], причем в области фазы [uuw] происходит переворот намагниченности от оси [110] к оси [001] или к угловой фазе [Omv]. В области фазы [Omv] намагниченность поворачивается от оси [uuw] или [110] к оси [001].

Отметим, что аналитически в [72] были получены лишь фазовые диаграммы при упругих напряжениях вдоль осей типа [001] и [110]. Из результатов работы следует, что даже небольшое внешнее упругое напряжение приводит к образованию угловых фаз типа [uuw] или [Oww]. В то же время, эти угловые фазы сильно зависят от величины и знака второй константы кубической анизотропии. Фаза [Oww] возникает при сравнительно большой положительно определенной константе Кг, а при Кг<0 вообще отсутствует. Кроме того, как показано в работе, внешнее упругое напряжение снимает вырождение с осей типа [100]. Области устойчивости фаз с направлением векторов намагниченности [100] и [001] не совпадают. Между этими состояниями при данном внешнем воздействии происходит фазовый переход первого рода.

При наличии внешнего напряжения вдоль оси [110] или сдвигового напряжения даже при Кг = 0 осуществляются угловые фазы типа [Uuw], [uuw], [uvO]. В данном случае также появляются фазовые переходы второго рода и критические точки.

Экспериментальная проверка выводов данного исследования проводилась, в частности, в работе [73] методами ЯМР при осевом сжатии вдоль направления [110] массивного монокристалла феррита-граната. Данные этого исследования однозначно подтвердили, что переход [uuw] - [110] при воздействии напряжения вдоль оси [110] является спин-переориентационным фазовым переходом II рода.

Теоретическому изучению основного состояния кубического ферромагнетика при наличии упругого напряжения вдоль оси [111] были посвящены несколько работ [74-89]. Характерной особенностью этой конфигурации напряжения является то, что плоскость

Ill), в такого рода материалах, является изотропной в магнитном отношении [90]. В работах [82, 83, 87] данная задача исследовалась, используя аналитические методы, но не были найдены все возможные равновесные фазы. В работах [88, 89] фазовые диаграммы изучались с помощью численных методов, поэтому не удалось найти аналитические выражения для линий фазовых переходов и линий потери устойчивости фаз. В данном случае фазовые диаграммы могут не нести полной информации о возможных равновесных состояниях ферромагнетика и о происходящих в нем ориентационных фазовых переходах.

Среди работ содержащих данные эксперимента, прежде всего, отметим работу [76], в которой изучалась доменная структура эпитаксиальной пленки феррита-граната (BiTm)3(FeGa)50i2 с развитой поверхностью (111) в интервале температур 4.2 - 400 К и исследовались особенности ее поведения в области спин-переориентационного фазового перехода по температуре. Из эксперимента следует, что в интервале температур 400-180К доменная структура не меняется, а намагниченность в доменах направлена вдоль оси [111]. При понижении температуры в диапазоне 119 К - 116 К была обнаружена перестройка доменной структуры, сопровождающаяся скачкообразным изменением ее периода и ориентации намагниченности в доменах от оси [111] к направлениям близким к осям [111] и [1 11]. При температуре 7~40 К намагниченность доменах ложится в плоскость (111) (ш || [101]) и в таком состоянии доменная структура с неравновесным периодом не меняется вплоть до гелиевых температур. Из приведенной картины перемагничивания видно, что в рассматриваемой пленке наблюдалось два спин-переориентационных фазовых перехода: Ф[111] Ф[мшу] и Ф[uuw\ <-> Ф[101 ]. Второй переход не был достаточно изучен в работе [76]. Так же в этом исследовании проведено теоретическое изучение ориентационных фазовых диаграмм пластины (111) с учетом доменной структуры образца, которое в рамках одноконстантного приближения кубической анизотропии в основном согласуется с их экспериментальными исследованиями.

В работах [82, 83] в аналогичной модели, но (без учета доменной структуры образца) было изучено влияние второй константы кубической анизотропии Кг на ориентационные фазовые диаграммы рассматриваемого ферромагнетика, однако в них не были найдены все возможные решения, в частности, не обнаружена фаза общего вида.

Экспериментальные исследования магнитных состояний в феррит-гранатовых образцах, представляющих (111) - ориентированную пластину, также исследовались в [74, 75, 77-83, 86]. Среди них можно отметить работы [73, 76-79], в которых Кг~0, а также работы [75, 81-83], где Кг играло заметную роль. В первом случае наблюдались домены, которые соответствовали симметричной (М||[111]) и угловой (М||[шт>]) фазам. Во втором случае, (в частности в [81, 82]), кроме этих фаз была обнаружена еще и фаза с М||[101 ].

Вышеизложенное, позволяет сделать вывод о том, что задача исследования спин-переориентационных фазовых переходов в кубическом ферромагнетике в двухконстантном приближении при упругом напряжении вдоль оси [111] является аналитически неизученной и представляет интерес не только с точки зрения теоретического изучения, но и имеет большое практическое значение. Исследованию этой задачи посвящена первая глава диссертационного исследования.

Несмотря на то, что магнитоупругое взаимодействие в магнитных кристаллах, хотя и относится к разряду сравнительно слабых взаимодействий, но вблизи точек ориентационных фазовых переходов, когда энергия магнитной анизотропии уменьшается вплоть до нуля, магнитоупругое взаимодействие становится определяющим. Это обстоятельство может существенно повлиять на динамические, кинетические и др. свойства магнетиков. Исследования такого рода эффектов началось в 60-х годах прошлого века с работ [91-98]. Эти работы инициировали развитие нового направления в физике магнетизма - исследования эффектов сильного проявления относительно слабого магнитоупругого взаимодействия, интерес к которому на сегодняшний день только усиливается из-за большого количества технических применений.

Как показано в работах [99-103], в ферромагнетиках кубической симметрии ориентационные фазовые переходы способны вызывать структурные фазовые переходы, как первого, так и второго рода. Одним из прототипов исследуемых кубических ферромагнетиков являются сплавы Гейслера (Неш1ег). Структурные и магнитные свойства некоторых из этих магнитных сплавов описаны в [104-106].

Среди обширного семейства этих сплавов выделяется интерметаллическое ферромагнитное соединение №гМпОа, основные свойства которого описаны в [105-107]. Особым свойством этого сплава является то, что наряду с переходом пара-ферромагнетик в нем реализуется обратимое мартенситное превращение ниже точки Кюри [105], причем в зависимости от состава может быть ситуация, когда Гс > М$ так и Тс< М$, где М&, Тс соответственно температура структурного и магнитного переходов. Учитывая, что структурные превращения могут вызвать заметные изменения магнитных свойств, то представляет интерес совместное изучение структурных и магнитных превращений в этих интерметаллидах. Более того, в этих сплавах наблюдается достаточно редкое явление совпадения магнитного и структурного переходов в достаточно широком композиционном интервале [108].

Ферромагнетные сплавы Гейслера имеют структуру L2\ (рис. 1) и относится к точечной группы симметрии Oh [105]. Структуру типа L2\ можно представить как суперпозицию четырех взаимопроникающих гранецентрированных кубических (ГЦК) подрешеток с элементами Z, Y и X, расположенными в кристаллографических позициях (О, 0, 0), ('/г, Уг, '/г), (%, 1Л, Ул) и (Ул, 3А, Ул), соответственно [105]. Элементы Jin У являются 3d элементами, а элемент Z относится к элементам III - V групп. Примером могут служить следующие элементы: в качестве X - переходные металлы типа Ni, Fe, Со, Си или Pt, элементом Y обычно является атом Мп, а третий элемент может быть атомом Ga, Sn, Sb, In, Al, Ge, Si и т.д. [438]. Магнетизм обусловлен как преимущественно элементами У, так и обменными взаимодействиями между X и Г элементами.

В последние несколько лет интерес к этим соединениям очень высок. Это объясняется наличием ярко выраженных магнитокалорического эффекта, эффектов памяти формы и сверхупругости у этих кристаллов. Обратимые деформации, наблюдаемые на эксперименте [109], составляют порядка 6%, а реактивное давление, создаваемое сплавом при мартенситном превращении, имеет порядок МПа. я?*

Рис. 1. Кристаллическая структура сплавов Гейслера Х2YZтипа 12,.

Впервые эффект памяти формы был обнаружен А.Оландером [110] в 1932 г. на сплаве Au-Cd, но только в 1951 г Л.К.Чанг и Т.А.Рид [111] приступили к исследованию кинетики фазового перехода на сплаве Au-47.5at%Cd. В этой работе было показано, что в исследуемом сплаве происходит бездиффузионный фазовый переход из высокосимметричной кубической фазы с кристаллографической симметрией В2 в низкосимметричную орторомбическую фазу В19 при понижении температуры ниже Aj, составлявшей 60 С.

Не смотря на это, до 1963 наблюдаемые эффекты не привлекали значительного внимания исследователей и все изменилось только с момента открытия в Naval Ordnance

Laboratory (США) сплава Ni-Ti (нитинол), после чего эффекту было дано официальное название «эффект памяти формы». Открытие памяти формы в этом материале произошло случайно во время опытов по тепловой и коррозионной устойчивости этого соединения. Обратимые деформации в сплавах Ni-Ti составляют порядка 30%, что является по сей день абсолютным рекордом для материалов с памятью формы [112].

Отдельный интерес представляет новый класс магнитных материалов с эффектом памяти формы. Если до конца 1990-х гг. «гигантскими» именовали магнитодеформации в сплавах TbFe, которые составляют в лучшем случае 0.3%, то в монокристаллах сплава Гейслера МгМпва стали достижимыми деформации - 1-10%, контролируемые магнитным полем до 10 Т. Анализ на основе феноменологической теории фазовых переходов позволил качественно описать взаимодействие магнитного и структурного (мартенситного) фазового перехода. Но эти успехи теории весьма далеки от того, чтобы предсказать количественно, отталкиваясь от состава, характеристики сплава, наличие в нем тех или иных фазовых переходов и указать путь к достижению предельных значений эффектов. Сам за себя говорит, например, тот факт, что область составов сплавов Гейслера, в которой одновременно наблюдаются ферромагнетизм и термоупругое мартенситное превращение обнаружена так поздно - в 1980-х гг. [105]. Наибольший интерес для исследования представляют мартенситные превращения в ферромагнетиках, обладающих эффектом памяти формы (ЭПФ). Такими ферромагнетиками являются, в частности, сплавы Гейслера, семейств Ni-Mn-Ga, Ni-Mn-In, Ni-Mn-Sb, Ni-Mn-Sn, Co-Ni-Ga, Ni-Fe-Ga Co-Ni-Al, и другие, включающие 3d переходные металлы с большим магнитным моментом (Mn, Ni, Со, Fe) и металлы 3-5 групп таблицы Менделеева (Ga, In, Sn, Sb, Al) способствующие структурной неустойчивости.

Проблема изучения кристаллографической структуры фаз в сплавах семейства Ni-Mn-Ga сложна, она изучается в большом количестве работ самыми тонкими современными методами, в частности методами дифракции электронов, рентгеновских лучей, нейтронов. Однако до сих пор даже кристаллическая структура температурных фаз стехиометрического состава NiaMnGa является предметом дискуссии [113-119]. Еще более сложной выглядит проблема изучения зависимости фазовых переходов в тройной системе Ni-Mn-Ga от концентрации компонент [120-216]. В зависимости от композиции исходная кубическая структура L2] в этих сплавах может спонтанно понижать свою симметрию в процессе фазового перехода 1-го рода с образованием тетрагональной, орторомбической либо моноклинной решеток, как с длиннопериодичной модуляцией, так и без нее.

Поиск наиболее удобных для исследований сплавов, отличающихся большой механической стабильностью и силой магнитных и упругих эффектов привел к изучению сплавов семейства Ni-Mn-Ga, легированных различными элементами. В частности, наибольший эффект дает легирование переходными 3d металлами: Fe, Со, Си и др. [217267]. На сегодняшний день, семейство Ni-Mn-Ga является одним из наиболее изученных семейств интерметаллидов. Успехи в его изучении стимулировали поиск и изучение новых семейств сплавов Гейслера с магнитным и структурным упорядочением таких, как №-Мп-ЛГ(ЛГ=1п, Sn, Sb) [268-313], Ni-Fe-Ga 309-318 [314-323], Co-Ni-(Ga,Al) [324-327], Cu-Mn-Ga [328-332] и др.

Обоснованием закономерностей структурной перестройки сплавов семейства Ni-Mn-Ga в зависимости от состава посвящены теоретические работы, выполненные как методами феноменологической теории фазовых переходов [333-351], так и на основе расчетов электронной структуры из первых принципов [352, 353]. Идет поиск и других теоретических подходов к этой проблеме [354,355].

Одним из основных стимулов к изучению проблемы гигантских магнитодеформаций в сплавах Гейслера являются перспективы технических приложений. Еще быстрее, чем продвигались теоретические разработки, а точнее, всего за 5 лет с момента обнаружения в 1996 г эффекта гигантских магнитоуправляемых деформаций за счет движения двойников низкотемпературной структурной (мартенситной) фазы в монокристаллах сплава NÍ2MnGa [356], появились коммерческие образцы магнитоуправляемых актюаторов, использующих монокристаллы NÍ2MnGa в качестве функционального материала [22-33].

В настоящее время ясно, что прикладные возможности новых материалов на этом не исчерпываются. Весьма привлекательным было бы использовать гигантские деформации в поликристаллических материалах, более дешевых и технологичных. Значительный интерес в различных областях - от нанотехнологии до медицины представляет возможность универсального изменения формы исполнительного элемента под действием магнитного поля, которое в результате магнитоуправляемого мартенситного ФП достигается в поликристаллическом сплаве N¡2MnGa при постоянной температуре [356].

Однако эти перспективы возможно раскрыть в полной мере только при углубленном изучении процессов фазовых магнитных и структурных превращений во внешних полях - тепловом, магнитном, упругом, ультразвуковом. В сплавах Гейслера некоторых составов наблюдается эффект слияния магнитного и структурного ФП в единый «магнитоструктурный» переход [108, 357]. Этот ФП 1-го рода в магнитном поле сопровождается суммированием энтропийных вкладов магнитной и решеточной подсистем. Такое поведение получило название «гигантского» магнитокалорического эффекта. Недавние теоретические и экспериментальные работы показали, что значения МКЭ в сплавах Гейслера, находятся в числе рекордных среди твердых тел, что делает их важным потенциально перспективным материалом для разработки новой технологии экологичных и высокоэффективных холодильников и тепловых насосов, работающих вблизи комнатной температуры.

Протекание физических процессов в веществе вблизи ФП тесно связано с особенностями кристаллической структуры, в частности, с характерным размером ее неоднородности, а именно, зерна поликристаллического сплава или кристаллографического двойника структурной фазы. В конечном счете, взаимодействие этих элементов структуры сплава и определяет возможность применения монокристаллов или поликристаллов для достижения эффекта гигантских магнитодеформаций. Необычно сильными оказались отличия от крупнокристаллических сплавов, магнитных свойства сплавов, при их изготовлении в сильно неравновесном квазиаморфном, нанокристаллическом (размер зерна 1 - 30 нм) состоянии методами напыления на охлажденную подложку, быстрой закалки из расплава или интенсивной пластической деформации [358-360].

Эти обстоятельства с очевидностью указывают на то, что не только проявление магнитодеформационных эффектов, но сама природа магнитного и структурного ФП тесно связаны со структурой и степенью упорядочения сплава. Таким образом, открытие ферромагнетиков с памятью формы впервые позволило углубленно во взаимосвязи изучить, фундаментальные проблемы, как магнетизма, так и структурного упорядочения твердого тела (сплава Гейслера).

Тонкопленочные структуры на основе подобных материалов весьма привлекательны для создания высокочувствительных датчиков магнитного поля (эффект «гигантского» туннельного магнитоспротивления) и перспективных устройств запоминания и обработки данных в информационных системах. В работе [362], теоретически, показана возможность использования спиновой аккумуляции для управления мартенситным ФП в тонкопленочной структуре на основе сплава Гейслера. В этой работе заложены теоретические основы создания сверхминиатюрных, возможно, нанометровых по масштабам размеров, систем актюаторов, управляемых спин поляризованным током. С изложенными выше обстоятельствами связана актуальность и большой интерес к исследованиям по проблеме ФП в сплавах Гейслера и «гигантских» эффектов в этих сплавах во внешних полях.

Появлению в 1983 г. работы [105], в которой впервые подробно исследован ферромагнитный сплав с термоупрутим мартенситным структурным переходом Ni2MnGa, предшествовал длительный прогресс в исследовании природы структурных превращений и эффектов влияния магнитного поля на структурные превращения в ферромагнитных металлах и сплавах. Как мы уже отмечали, отправными точками можно считать работы А.Оландера, Л.К.Чанга и Т.А.Рида, Г.В.Курдюмова, посвященные выяснению природы мартенситного перехода в металлах и сплавах, в результате которых был открыт термоупругий мартенситный переход, сопровождающийся эффектами термомеханической памяти [110, 111, 364-366], а затем работы В.Д.Садовского, посвященные исследованию влияния сильных магнитных полей на мартенситный переход в сталях [367-369].

Прогресс в изучении явления структурной неустойчивости в твердых телах описан в монографиях и обзорах [37, 370-375]. Современное состояние исследований и применений термоупругих мартенситных переходов и термомеханических эффектов памяти в сплавах отражено в следующих обзорах и монографиях [376-379].

С открытием сплава NiiMnGa в распоряжении исследователей впервые оказался сплав, одновременно демонстрирующий и ферромагнетизм и термоупругий мартенситный переход [105]. Проблеме исследования сплавов Гейслера, их структуры в зависимости от состава и внешних полей, связи магнитной и упругой подсистем, испытывающих взаимодействующие превращения, а также «гигантским» эффектам в них посвящено уже более тысячи работ, в том числе ряд обзоров, например [380, 381]. Однако, поток публикаций не уменьшается и интерес к проблеме продолжает расти.

Проведение комплексных (экспериментальных и теоретических) исследований сплавов невозможно без изучения их фазовых диаграмм. В настоящее время имеется большое количество публикаций в научной печати посвященных исследованию фазовых диаграмм сплавов Гейслера, например [99-108,112,382-389].

Так, в работе [385] аналитическими методами феноменологической теории Ландау исследовалась фазовая диаграмма основного состояния кубического ферромагнетика при отрицательной первой константе кубической анизотропии К\ в координатах комбинаций модулей упругости второго и третьего порядка. Работы [338, 357, 386] продолжают и дополняют результаты, полученные в работе [385]. В них показано, что практически всегда структурные фазовые переходы сопровождаются спин-переориентационными фазовыми переходами, а неустойчивость решетки может привести к появлению ферромагнитных угловых фаз и фазовых переходов второго рода. В свою очередь изменения в магнитной подсистеме могут приводить к изоструктурным фазовым переходам. Полученные в данных работах результаты позволяют качественно объяснить экспериментальные данные [103, 383] по поведению низкополевой магнитной восприимчивости, скрытой теплоты перехода и скоростей звука в сплаве Гейслера №2МпОа.

Проведенное сравнение полученных теоретических фазовых диаграмм и экспериментальных результатов позволяет сделать вывод о том, что в этих сплавах структурные и магнитные фазовые переходы взаимосвязаны. Это значит, что эффектом памяти формы можно управлять с помощью магнитного поля за счет индуцирования им магнитного фазового перехода, а, следовательно, и структурного перехода мартенситного типа.

Продолжением этой серии работ служат публикации [384, 385]. В этих работах рассматривается ситуация, когда константа анизотропии К\ положительна. Получены диаграммы для случаев, когда Тм > Тс и Тм ~ Тс, где Тм - температура магнитного перехода, а Тс - температура структурного перехода. Также, рассчитываются теоретические Т-х диаграммы для сплава Мг+^Мги./За, которые находятся в соответствии с данными эксперимента [357, 386]. Одним из важнейших результатов исследования является тот факт, что в случае положительной константы кубической анизотропии К\ структурные фазовые переходы не сопровождаются магнитным фазовым переходом.

Следующим этапом теоретического исследования фазовых диаграмм являлись работы [340, 387]. В работе [340], с точки зрения феноменологической теории Ландау, выполнено исследование фазовой Т-х диаграммы с учетом модулированной структуры мартенсита. Постоянная анизотропии в исследовании была принята отрицательной. Показано, что мартенситное превращение сопровождается модуляцией кристаллической решетки. Во время мартенситного превращения, при учете модулированной структуры, также могут происходить магнитные ориентационные фазовые переходы первого рода или магнитные фазовые переходы типа «порядок-беспорядок». Ориентационные фазовые переходы могут быть как первого, так и второго рода. Произведенное сравнение [385] теоретических данных с экспериментальными, позволяет сделать вывод о том, что данная теория находится в согласии с экспериментом.

В исследовании [387] произведено обобщение результатов работ [102, 103, 338, 357, 383-386]. Из теоретических работ, посвященных исследованию фазовых переходов в веществах с памятью формы, можно также отметить [341, 388-392]. Некоторые экспериментальные работы представлены в [393-401]. В данных работах исследуются структурные и магнитные фазовые переходы без учета внешних воздействий.

Работы, посвященные исследованию вопроса о воздействии внешнего напряжения на кубический ферромагнетик, представлены в [402-424]. Одной из первых теоретических работ в этом направлении была [402]. В [403] рассматривается теория мартенситных фазовых превращений с двухкомпонентным параметром порядка в кубическом кристалле при внешних напряжениях. Используя теорию Ландау, авторы рассматривают влияние упругого одноосного сжатия вдоль оси [001] на структурные фазы, реализующиеся в ферромагнетике. Получены фазовые диаграммы в координатах напряжение температура. Показано, что фазовые переходы из тетрагональной фазы в ромбическую могут быть как первого, так и второго рода.

Термодинамика мартенситных превращений вызванных внешним напряжением рассмотрена в [404]. В данной работе уточняется и дополняется исследование [403], но термодинамический потенциал, относительно работы [403], не изменился и описывает только упругую подсистему.

Из экспериментальных работ по изучению вопроса о влиянии внешних напряжений на структурные и магнитные фазовые переходы в кубических ферромагнетиках, можно отметить [409-413]. В данных работах рассматривается влияние одноосного упругого напряжения вдоль оси [110] на фазовые переходы в №-Мп-Оа. Интерес именно к этому направлению не случаен, т.к. мартенситный переход в данном случае проходит через серию фазовых переходов (модулированная структура мартенсита). Приводятся зависимости деформаций в ферромагнетике от относительного сжатия при различных температурах. В работах [409, 410] обсуждаются аномалии барических и температурных зависимостей намагниченности, магнитной проницаемости и магнитокалорического эффекта в монокристаллическом образце №гМпОа при структурных превращениях индуцированных сжатием вдоль оси [110]. И, наконец, в работах [412, 413] рассматриваются напряжения в монокристалле МгМпва при воздействии магнитного поля.

Проведенный выше анализ литературы позволяет сделать вывод о том, что исследование влияния внешнего напряжения на фазовые диаграммы кубических ферромагнетиков до сих пор является недостаточно изученным.

Как уже было отмечено, в окрестности фазового перехода имеют место аномалии в поведении различных параметров вещества, что в свою очередь приводит к усилению ряда эффектов, проявление которых в процессе равновесия либо невозможно, либо мало. Так, одним из таких эффектов, который проявляется наиболее ярко именно в области фазовых переходов, является магнитокалорический эффект.

Несомненно, изучение МКЭ, наблюдающегося в различных материалах при изменении внешнего магнитного поля, является актуальной задачей физики конденсированных сред по нескольким причинам. Во-первых, исследования магнитокалорических свойств в комплексе с исследованиями других свойств материала позволяют получить дополнительные сведения о природе магнитного упорядоченного состояния, взаимосвязи магнитных, упругих и тепловых характеристик. Во-вторых, т.к. наибольших значений величина МКЭ достигает в окрестности фазовых переходов, то, как экспериментальные, так и теоретические исследования МКЭ тесно связаны с изучением поведения других различных свойств твердого тела вблизи области фазового перехода. Более того, получить адекватное представление о причинах, вызывающих появление тех или иных значений МКЭ, зачастую можно лишь разобравшись в механизме соответствующего фазового перехода. Таким образом, изучение МКЭ оказывается тесно связанным с развитием физики фазовых переходов и критических явлений.

В случае адиабатического намагничивания магнитного материала мы имеем дело с эффектом, связанным с действием внешнего магнитного поля на атомную магнитную систему. Воздействие внешнего поля приводит к перераспределению внутренней энергии магнетика и как следствие, его нагреву или охлаждению в зависимости от природы магнитного материала. В случае ферромагнетика, действие поля приводит к увеличению числа параллельных спинов (уменьшению магнитной энтропии) и, соответственно, к уменьшению энергии обменного взаимодействия за счет добавочной отрицательной энергии Зеемана. Поскольку энтропия магнетика складывается из энтропии его кристаллической решетки, связанной с колебаниями атомов, и магнитной части, связанной с его спиновой системой, то в силу условия адиабатичности, т.е. постоянства или не убывания энтропии, уменьшение магнитной части энтропии должно компенсироваться увеличением энтропии кристаллической решетки. Последнее достигается путем увеличения интенсивности теплового движения, т.е. нагреванием системы. В случае же антиферромагнетика, полную энтропию можно представить как сумму магнитных энтропий подрешеток кристалла и энтропии кристаллической решетки. Например, если внешнее магнитное поле приложено вдоль направления магнитных моментов первой подрешетки, то оно будет стараться развернуть магнитные моменты ti второй подрешетки по направлению первой подрешетки, нарушая при этом упорядоченность. Это приводит к увеличению магнитной части энтропии второй подрешетки. Поскольку магнитная энтропия первой подрешетки остается неизменной, то в силу условия адиабатичности, происходит уменьшение энтропии кристаллической решетки, приводящее к охлаждению системы [37].

Процессы адиабатического (изотермического) намагничивания (размагничивания) системы могут быть количественно определены посредством термодинамических характеристик МКЭ: адиабатическим изменением температуры ATad и изотермическим изменением магнитной части энтропии ASmag. Данные характеристики МКЭ являются функциями температуры и изменения магнитного поля (АН = Нг - Н\), где Hi и Н\ конечное и начальное значения магнитного поля, соответственно.

Как следует из известных термодинамических соотношений [414, 415], тип и величина МКЭ зависят от знака производной намагниченности по температуре при постоянном магнитном поле [37, 414]. В случае фазового перехода ферро - парамагнетик (ФМ - ПМ) в точке Кюри производная намагниченности по температуре имеет отрицательный знак и будет наблюдаться прямой МКЭ (ASmag < 0, ATaj > 0). Напротив, в случае фазового перехода антиферро - ферромагнетик (АФМ - ФМ) в точке метамагнитного перехода будет иметь место обратный МКЭ (ASmag > 0, ATad < 0), поскольку знак производной намагниченности по температуре - положительный. К материалам с прямым МКЭ можно отнести следующие сплавы Gds(Sii-xGex)4, Mn(Asi*Sbx), MnFe(Pi^Asx), La(Fei3xSix), Ni2+*MnixGa и др. Обратный МКЭ наблюдается в сплавах Ri-хМсМпОз (R - редкоземельные металлы, М = Са, Sr, Ва), Feo.49Rho.51, Ni2Mni+xZix (Z = In, Sn, Sb) и др. [415].

Собственно магнитное охлаждение было независимо предложено двумя американскими учеными - П. Дебаем [416] и У. Джиоком [417] спустя почти 50 лет после открытия Е. Варбургом [418] МКЭ. У. Джиок и Д. МакДугалл были первыми, кто продемонстрировал в 1933 году простейший эксперимент по магнитному охлаждению для достижения температур ниже точки кипения жидкого гелия [419]. Несколько позже такой же эксперимент сделали У. де Гааз [420] и Н. Курти [421].

На сегодняшний день существенным фактором, стимулирующим теоретические и экспериментальные исследования в области магнитокалорических свойств твердых тел, является возможность практического применения МКЭ. В первую очередь это связано с тем, что в последние годы предложены эффективные термодинамические циклы и разработаны конструкции, в которых материалы с МКЭ выступают в роли рабочего тела охлаждающих устройств [427, 422-424]. Это позволяет отказаться от использования экологически небезопасных хладагентов, упростить и существенно повысить надежность конструкции холодильных устройств, добиться существенного снижения потребления ими электрической энергии.

В 1999 г. компания American Astronautic Corporation продемонстрировала действующий образец устройства магнитного охлаждения, предназначенного для работы при комнатной температуре, развивающий мощность до 600 Вт при использовании магнитных полей до 5 Тл и создающий разность температур до 30 К [415]. В качестве рабочего тела в представленной установке использовался чистый гадолиний. Тот факт, что гадолиний является достаточно дорогим, делает производство подобных установок нерентабельным. Однако, по данным журнала «Эксперт» Российская Федерация занимает второе место в мире по разведанным запасам редких земель (около 30%) и первое — по их прогнозным ресурсам. Поэтому, в случае начала активной разработки, мировая цена на редкоземельные элементы может значительно опуститься и изготовление, даже на чистом Gd, станет рентабельным.

В связи с этим, интенсивные исследования, проводимые в США, Канаде, Европе, России, Китае, Японии и других странах, выявили ряд сплавов и соединений, перспективных для применения в качестве рабочего тела в технологии магнитного охлаждения вблизи комнатных температур. Это семейства сплавов содержащих редкоземельные элементы RM2 (где R - редкоземельные металлы, M = Al, Со, Ni) и Gd5(SiixGex)4, интерметаллиды Mn(AsixSbx), MnFe(PixAsx) и La(Fei3xSix), а также редкоземельные манганиты /?1хМхМпОз (где R - редкоземельные металлы, M = Са, Sr, Ва) [415, 422-424].

Необходимо отметить, что приведенные выше материалы обладают одной общей чертой, а именно, магнитным фазовым переходом 1-ого рода (ферромагнетик -парамагнетик или антиферромагнетик — ферромагнетик). Эта общность указывает, по-видимому, на то, что наблюдаемый в этих материалах гигантский МКЭ, обусловлен не только изменением энтропии магнитной подсистемы, но и вкладом от структурной подсистемы.

Недавние исследования [108, 267, 283, 291, 425-434] показали, что новый ряд ферромагнитных сплавов Гейслера, таких как Ni-Mn-X(X= Ga, In, Sn, Sb) наряду с Gd-Ge-Si, Mn-Fe-As и La-Fe-Si также являются перспективными материалами для использования в устройствах магнитного охлаждения. Возникший в последние годы огромный интерес к экспериментальным и теоретическим исследованиям семейства сплавов Гейслера непосредственно связан с рядом их уникальных свойств, проявляющихся в области структурного перехода при изменении внешних факторов, таких как температура, магнитное поле, давление. К данным свойствам можно отнести такие эффекты, как эффект памяти формы, магнитный эффект памяти формы, сверхупругость, сверхпластичность, гигантские обратимые магнитодеформации [380,435-438].

Данные свойства позволяют применять сплавы Гейслера для приготовления различных функциональных материалов, таких как термочувствительные силовые элементы, разъемные и неразъемные соединения, не требующих пайки и сварки, в качестве различного рода фиксаторов в медицине, а также в качестве рабочего тела в технологии магнитного охлаждения [380, 435, 436]. Как уже было отмечено, интерметаллические сплавы Гейслера выделены в особый класс с общей стехиометрической композиционной формулой Х-^УХ, в которой все компоненты занимают неэквивалентные кристаллографические позиции в кубической структуре типа Ы\ [105, 380,434-439], показанной на рис. 1.

Прототипом в развивающихся исследованиях сплавов семейства Гейслера послужил материал №-Мп-Оа в стехиометрическом соотношении 2-1-1. В работе [105]. В этой работе представлены экспериментальные исследования магнитного и структурного фазовых переходов в МгМпва методами оптической микроскопии, нейтронографии и рентгенографии. Показано, что при комнатных температурах данный сплав находится в ферромагнитной кубической фазе группы симметрии Ои (РтЗт) с параметром кристаллической решетки а = 5.825 А и объемом элементарной ячейки Усиь ~ 198 А3. Температура Кюри составляет Тс ~ 376 К. Исследования по рассеянию нейтронов показали, что магнитный момент преимущественно локализован на атомах Мп (рм, -4.17 Цв), в то время как магнитный момент атомов N1 гораздо меньше, цм < 0.3 где цв -магнетон Бора.

При охлаждении сплава, высокотемпературная кубическая фаза переходит в квазикубическую модулированную фазу 3 М (данная фаза также называется предмартенситной фазой), с периодом модуляции в 3 атомные плоскости [138, 206-211]. В экспериментальных работах [440, 441] было показано, что вблизи температуры предмартенситного перехода Тр ~ 265 К наблюдается значительное смягчение поперечной акустической фононной моды ТАг в направлении [£, С,, 0] при = 0,33. Эта мода при £ = 0 соответствует упругой константе С' = (Си - Сп)/2, которая в свою очередь определяется скоростью поперечного звука, распространяющегося в направлении [110]. При дальнейшем понижении температуры происходит увеличение сдвигового модуля С'. Смягчение данной моды указывает на то, что кубическая фаза Ы\ становится нестабильной по отношению к определенной деформации.

Дальнейшее охлаждение сплава приводит к тому, что при Тт ~ 200 К происходит структурный переход из квазикубической фазы ЪМ в тетрагональную (мартенситную) фазу ЪМ с периодом модуляции в 5 атомных плоскостей. Т.е. каждая 5-ая плоскость (110) не испытывает смещения в то время как остальные 4 смещаются вдоль направлений [110] [138, 435, 442]. Переход в тетрагональную фазу 5М осуществляется по Бэйновскому механизму [109], т.е. исходная кубическая решетка сжимается вдоль оси г и одновременно растягивается вдоль осей х и у, настолько, чтобы скомпенсировать изменение объема, которое является энергетически невыгодным. В работах [138, 105] установлены следующие параметры тетрагональной решетки а = Ь = 5.90 А и с - 5.54 А (тетрагональность с/а ~ 0.94), объём элементарной ячейки равен Утет ~ 195 А3. Таким образом, из экспериментов следует, что при данном мартенситном переходе объем остается практически неизменным Уси^^Те&а ~ 1 %■ Переход в фазу ЪМ может быть осуществлен также приложением к кристаллу внешнего давления вдоль оси [001]. В работе [442] показано, что обе мартенситные фазы ЪМ, полученные в случаях изменения температуры и приложения давления, являются идентичными. Дальнейшее увеличение давления вдоль оси [001] переведет тетрагональную фазу ЪМъ орторомбическую фазу 7М, которая также является модулированной, с периодом модуляции в 7 атомных плоскостей. Эта же фаза 1Мможет быть получена путем приложением внешнего давления в фазах Ь2\ или ЪМ вдоль направления [110]. После того как фаза 1М сформировалась в большей части образца, приложение давления вдоль направления [001] приведет к еще одному структурному фазовому переходу в немодулированную фазу Но с тетрагональностью (с/а ~ 1.25) [138,435,443].

Систематические экспериментальные и теоретические исследования нестехиометрических ферромагнитных сплавов Мг+^Мп^ва позволили построить фазовую диаграмму в координатах температура - композиция (Т - х), которая свидетельствует о том, что магнитные и структурные переходы происходят не только в стехиометрическом сплаве, но и при существенных отклонениях от стехиометрии [108, 444,445].

Как уже отмечалось ранее, экспериментальные исследования установили наличие предмартенситного перехода для сплавов Шг+яМп^Оа близких к стехиометрическому составу [440, 441, 446-448]. На фазовой диаграмме имеется достаточно узкий композиционный интервал 0 < х < 0.09 проявления предмартенситных эффектов, а именно области фазового перехода из кубической фазы Ы1 в квазикубическую предмартенситную фазу ЪМ. При этом температура предмартенситного перехода Тр ~ 265 К остается практически постоянной во всем указанном композиционном интервале. Дальнейшие исследования сплавов NÍ2+xMnixGa при отклонении от стехиометрии продемонстрировали универсальную тенденцию к повышению температуры мартенситного перехода Тт и понижению температуры Кюри Тс в отличие от постоянства температуры Тр. Как следует из экспериментальных данных [108, 125, 449], практически линейный рост температуры Тт непосредственно связан с ростом концентрации валентных электронов е!а. Рост е!а обусловлен разбавлением нестехиометрических сплавов NÍ2+*MnixGa избыточными атомами Ni, имеющими большее число валентных электронов. Мартенситный переход происходит в результате контакта поверхности Ферми и зоны Бриллюэна [105].

Понижение температуры Тс, наблюдаемое в NÍ2+^MnixGa с увеличением избыточных атомов Ni (х), вызвано, вероятно, различными причинами. Поскольку в сплавах Ni-Mn-Ga магнитный момент обусловлен атомами Мп, составляющий ~ 4 Цв, то понижение Тс в NÍ2+xMnixGa можно объяснить разбавлением магнитной подсистемы практически немагнитными атомами Ni с много меньшим магнитным моментом ~ 0.3 \хв [105,108, 380].

Несмотря на малую величину магнитного момента атомов Ni, первопринципные ab initio расчеты обменных интегралов от межатомного расстояния кристаллической решетки указывают на то, что доминирующим взаимодействием является Mn-Ni^ взаимодействие, где атомы №л расположены в Ni ГЦК подрешетке [461, 462]. Именно Mn-Nu взаимодействие характеризует стабильность ферромагнитной фазы и преимущественно определяет температуру Тс.

В работах [450, 451] приведены композиционные зависимости обменных взаимодействий Mn-Ni^ и Мп-Мп для кубической и тетрагональной фазы. Как следует из результатов этих работ, взаимодействия Mn-Ny и Мп-Мп в тетрагональных фазах (с/а = 0.95 и с/а = 1.25) являются преобладающими по сравнению с взаимодействиями в кубической фазе. Отклонение от стехиометрии приводит к плавному уменьшению обменных констант, как в кубической, так и тетрагональных фазах, за исключением случая поведения взаимодействия Мп-Мп в мартенситной фазе с/а = 1.25. В этом случае наблюдается усиление взаимодействия, имеющего максимум при л: = 0.18, приводящее вероятно к росту Тс в интервале 0.18 < х < 0.22. Понижение Тс с ростом концентрации атомов Ni может быть также обусловлено увеличивающимся антиферромагнитным взаимодействием между атомами Мп и избыточными атомами Ni [450,452, 453]. В работе [450] авторы, используя первопринципные ah initio вычисления обменных интегралов и энергии вдоль пути Бэйновской деформации решетки L2\ <-► L\q для сплава ní9mn3ga4, показали наличие антиферромагнитного взаимодействия в тетрагональной мартенситной фазе.

Также в работах [450, 451] приведены зависимости обменных интегралов от межатомного расстояния в кубической и тетрагональной фазе для сплава NipMnaGa^ а также зависимость энергии системы как функции тетрагонального искажения. Элементарная ячейка системы NÍ9MnsGa4 приблизительно соответствует сплаву Ni2.25Mno.75Ga. При построении данной ячейки авторы заменили центральный атом Мп дополнительным атомом Ni (рис. 1), воспользовавшись подходом для изучения структурных свойств NÍ2+xMnixGa, рассмотренным в работах [452, 453]. Как следует из [450, 451], АФМ корреляции как между атомами Мп, так и между атомами Мп и Ni« наблюдаются только тетрагональной фазе. Зависимость энергии системы от тетрагонального искажения (с/а) имеет одно ФМ и два АФМ решения, и при этом для каждой из кривой наблюдается ярко выраженный минимум в области с/а ~ 1.25. Данный факт указывает на стабильность низкотемпературной тетрагональной фазы L\q, что так же следует из экспериментальной фазовой диаграммы [138]. Поскольку наличие АФМ взаимодействия в мартенситной фазе сплавов Ni-Mn-Ga является теоретическим предположением, то оно нуждается в экспериментальной проверке.

Интересным является тот факт, что, начиная с композиции jc = 0.18 и вплоть до х = 0.27, наблюдается совмещение температур магнитного и структурного переходов. Экспериментально наблюдаемый ярко выраженный температурный гистерезис в поведениях намагниченностей, теплоемкостей, МКЭ и других величин в интервале 0.18 < х < 0.27 при охлаждении - нагреве указывает на тот факт, что связанный магнитоструктурный переход является фазовым переходом 1-го рода [108,431,436,454].

При дальнейшем повышении избытка никеля происходит разделение температур магнитного и мартенситного фазовых переходов: Тт резко повышается, а Тс уменьшается. Установлено, что граничной концентрационной областью однофазности сплавов NÍ2+xMnixGa является сплав с х = 0.36, при дальнейшем увеличении содержания никеля наблюдается образование вторичной фазы, предположительно NÍ3Ga. Таким образом, фазовую диаграмму сплавов NÍ2+xMni-xGa можно разделить на три характерных области. В первой области Тт < Тс и мартенситное превращение происходит в ФМ матрице. Во второй области реализуется связанный магнитоструктурный переход ФМ мартенсит - ПМ аустенит (Тт ~ Тс). В третьей области Тт> Тс и мартенситное превращение происходит в ПМ состоянии при температурах, значительно выше температуры ФМ упорядочения.

Анализ фазовой диаграммы тройного интерметаллического соединения Ni-Mn-Ga показал [108], что область существования связанного магнитоструктурного перехода простирается вдоль почти вертикальной (изоэлектронной) линии. Вне зависимости от замещения, магнитоструктурный переход в сплавах Ni-Mn-Ga наблюдается в композициях, характеризующихся концентрацией валентных электронов eta « 7.7. Интересно также отметить, что кристаллографическая структура мартенсита в сплавах Ni-Mn-Ga изменяется при пересечении eía « 7.7. Таким образом, можно предположить, что изменение симметрии кристаллической решетки мартенсита связано с тем, что для сплавов с el а < 7.6 мартенситное превращение происходит в ферромагнитном состоянии, в то время как для сплавов с е/а > 7.7 это превращение происходит в парамагнитном состоянии. Следовательно, можно предположить, что существует сильная взаимозависимость структурной и магнитной подсистем в этой области композиций.

Ряд проведенных экспериментов в сплавах NÍ2+*MnixGa показал наличие сильной взаимосвязи между структурной и магнитной подсистемой в области связанного магнитоструктурного перехода [108, 431, 445]. В рамках теоретических исследований данных сплавов с помощью феноменологической теории Ландау и статистических моделей определена существенная роль объемной магнитострикции в формировании магнитоструктурного перехода [347, 387, 455, 456]. Как отмечалось ранее, ряд экспериментальных исследований, проведенных за последние 10 лет, показал наличие существенного МКЭ в нестехиометрических композициях NÍ2+*Mni*Ga [425-431]. При этом в области связанного магнитоструктурного перехода наблюдается гигантский МКЭ по величине сравнимый с МКЭ, наблюдаемым в сплавах Gd-Ge-Si, Mn-Fe-As и La-Fe-Si [415,422,423].

Основополагающей работой по исследованию магнитокалорических свойств сплавов Ni-Mn-Ga можно считать работу [425]. Авторы данной работы провели низкополевые магнитокалорические измерения сплава NÍ5i.5Mn22.7Ga25.8 вблизи мартенситного перехода (Тт ~ 195 К). Исследования показали наличие обратного МКЭ (ASmag ~ 4.2 Дж/кг К) при изменении магнитного поля АН - 0.9 Тл. Положительный знак ASmag в области фазового перехода ФМ аустенит - ФМ мартенсит непосредственно обусловлен наличием разных величин намагниченностей аустенитной и мартенситной фазы в низких магнитных полях Н < 1 Тл [426]. Данная особенность объясняется существованием мартенситной доменной структуры и «влиянием» кристаллической анизотропии на намагниченность, которая «направляет» ее строго вдоль оси легкого намагничивания, совпадающей с направлением структурных мартенситных доменов.

Последующие исследования сплавов Ni-Mn-Ga, близких к стехиометрии, выявили тенденцию смены типа МКЭ с обратного МКЭ (ASmag > 0, ATad < 0) на прямой МКЭ (ASmag < 0, ATad > 0) с увеличением величины магнитного поля (Н > 1 Тл) [426]. Максимальное изменение энтропии для сплава NÍ49.5Mn25.4Ga25.i СОСТавИЛО ASmag ~ 11 Дж/кг К вблизи Тт ~ 180 К при изменении магнитного поля АН =1.3 Тл. Авторы работы

427] показали, что для монокристалла №51,оМп27.9Са2и (Тт ~ 314 К и Тс ~ 370 К) величина положительного МКЭ в области структурного перехода составляет ~ - 18 Дж/кг К при изменении магнитного поля АН = 5 Тл. Несколько позже, в работе [428] получили крайне большое значение (-15 Дж/кг К) для сплава Ni2.i8Mno.82Ga (Тт ~ Тс ~ 350 К) при изменении магнитного поля от 0 до 1.8 Тл. Данное значение было наибольшим из всех опубликованных, для случая изменения магнитного поля АН= 1.8 Тл. В работе [429] наиболее детально исследовали состав Ni2.i8Mno.82Ga.

Наряду с использованием наиболее распространенного метода определения МКЭ по результатам измерений изотермических кривых намагничивания, для этого состава также проводились прямые измерения адиабатического изменения температуры при приложении магнитного поля. Так, в магнитном поле 2.6 Тл адиабатическое изменение температуры составило АТай = 1.2 К, наибольшее значение АБ^ = 9 Дж/кг К (7с=338 К) при включении поля и А5таг=11 Дж/кг К (7с= 344 К) при выключении поля. Полученные значения МКЭ (около 10 Дж/кг К) близки к наилучшим значениям, наблюдаемым для других известных материалов с гигантским МКЭ. В работах [430, 431] проводилось систематическое изучение магнитокалорических свойств сплавов ЭДг+^Мп^Оа в зависимости от концентрации избытка атомов №.

Как следует результатов этих работ, наибольший МКЭ наблюдается в композициях Ni2.i8Mno.82Ga и Ni2.19Mno.8iGa в окрестности перехода ФМ мартенсит - ПМ аустенит. Изменение магнитной энтропии в сплавах с большим избытком никеля оказалось существенно меньшим. Тенденцию уменьшения величины А5тая в композиционной зависимости можно объяснить тем, что с увеличением избытка N1 (х), происходит уменьшение намагниченности насыщения [431].

В последнее время возник интерес к экспериментальным и теоретическим исследованиям новых сплавов Гейслера №-Мп-Х (X = 1п, Бп, БЬ). Непосредственный интерес связан с наличием в данных сплавах связанного метамагнитоструктурного перехода при отклонении от стехиометрии, приводящего к проявлению гигантского обратного МКЭ и магнитосопротивления [267, 283, 290, 432-434].

Экспериментальные исследования в работах [457-460] показали, что сплавы МгМп]-^!-;,; (2 = 1п, Бп, БЬ), близкие к стехиометрии (х < 0.3), обладают кубической структурой Ь2\ типа с постоянной решетки а ~ 6 А во всем интервале температур. Дальнейшее увеличение процентного содержания атомов Мп в сплавах №2Мп1+*21х (7. = 1п, Бп, БЬ) приводит к возникновению структурного перехода аустенит - мартенсит при изменении температуры. Результаты исследований указывают на следующую последовательность межмартенситных переходов в мартенситной фазе при изменении процентного соотношения между атомами Мп и Z и увеличением концентрации валентных электронов е!а\ модулированная фаза ЮМ —ЛАМ —» смодулированная тетрагональная фаза Lío [457 - 460]. Поскольку сплавы NÍ2Mni+xZi.x (Z = In, Sn, Sb), близкие к стехиометрии (х < 0.3), обладают только кубической симметрией, то при изменении температуры имеет место лишь магнитный переход ФМ аустенит - ПМ аустенит с температурами Кюри Тс ~ 290 К (Z = In), Тс ~ 340 К (Z = Sn) и Тс ~ 365 К (Z = Sb) [457, 458]. При этом изотермы кривых намагниченностей выглядят как температурные зависимости намагниченностей типичных ферромагнетиков. Иная ситуация в поведениях намагниченностей наблюдается в данных сплавах при дальнейшем отклонении от стехиометрии.

Низкополевые зависимости намагниченности сплавов NisoMn37Sbi3 и NisoMn27Ga23 при понижении температуры имеют общую закономерность. Так, при понижении температуры в точке Кюри Тс происходит магнитный фазовый переход в аустенитной фазе из разупорядоченного в упорядоченное состояние, и при температуре структурного перехода Тт наблюдается скачкообразное уменьшение намагниченности. Случай высокого магнитного поля (Н = 5 Тл) практически не изменяет качественного поведения намагниченностей сплавов Ni-Mn-Z (Z = In, Sn, Sb), а лишь приводит к более выраженному скачку намагниченностей в области структурного перехода. Иную ситуацию можно наблюдать в поведении намагниченности сплава NÍ5oMn27Ga23. Скачок намагниченности, отчетливо проявляющийся в низком магнитном поле, исчезает при включении сильного поля. Как отмечалось выше, низкополевое поведение намагниченности в сплаве Ni5oMn27Ga23 можно описать сильным влиянием магнитного поля на кристаллографическую анизотропию в мартенситной фазе [105]. Случай же сплавов Ni-Mn-Z (Z = In, Sn, Sb) оказывается более интересным.

Недавние исследования по рассеянию нейтронов в сплавах Ni-Mn-Sn, показали наличие возрастающих АФМ корреляций между атомами Мп в мартенситной фазе при отклонении от температуры структурного перехода Тт [269]. В работе [434] по исследованию сплава NisoMnwSbio также экспериментально подтверждено наличие АФМ короткодействующих корреляций между атомами Мп ниже температуры Тт. Так, исследования установили, что наибольшую силу АФМ взаимодействие между атомами Мп проявляет в мартенситной фазе, в то время как в аустенитной фазе АФМ взаимодействие носит затухающий характер и подавляется ФМ взаимодействием.

В работах по допированию сплавов Ni-Mn-Z (Z = In, Sn, Sb) атомами Со было выявлено существенное влияние атомов Со на магнитные свойства сплавов [272,461-463]. Так, небольшое количество атомов Со, замещающих атомы Ni приводит к возникновению стабильной АФМ фазы в мартенситном состоянии и существенному смещению температуры связанного метамагнитоструктурного перехода ФМ аустенит - АФМ мартенсит при воздействии внешнего магнитного поля в область меньших температур. Например, смещение Тт для сплава Г^СозМпзбГпн составляет ~ 10 К/Тл [272]. Поскольку МКЭ непосредственно связан с зависимостью температуры перехода от магнитного поля, это позволяет предположить, что данный сплав обладает большим обратным МКЭ и является перспективным в технологии магнитного охлаждения.

Проведенные авторами [458] экспериментальные исследования сплавов NÍ5oMn25+xSb25-A: позволили построить фазовую (Т - х) диаграмму. Как видно из этой диаграммы, сплавы NÍ5oMn25+xSb25-x с концентрацией х < 7 находятся в кубической фазе. При увеличении температуры происходит только магнитный ФМ - ПМ переход. Увеличение концентрации атомов Мп приводит как к уменьшению температуры Кюри Тс, так и к возникновению структурного перехода (х > 7). При этом наблюдается резкое увеличение температуры Тт от 180 до 400 К для концентраций 10 < х < 15. Также в данном композиционном интервале при температуре Тем в мартенситной фазе происходит магнитный переход из смешанной АФМ - ФМ фазы в ПМ или АФМ фазу. При температурах меньших температуры Тв наблюдается эффект обменного смещения, заключающийся в несимметричной форме петли гистерезиса намагниченности в мартенситной фазе, связанный с наличием конкурирующих АФМ и ФМ взаимодействий между атомами Мп [458, 463-466]. При последующем увеличении концентрации избытка Мп (х > 17) во всем интервале температур (5 - 400 К) наблюдается только АФМ мартенситная фаза.

С теоретической точки зрения, в работах [467-469] авторы, используя первопринципные ab initio расчеты, рассчитали величины обменных интегралов магнитного взаимодействия между атомами Мп и Ni в сплавах Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) как функции межатомных расстояний. Расчеты показали, что обменные константы являются осциллирующими затухающими функциями, принимающими положительные и отрицательные значения. При этом АФМ взаимодействия являются преимущественными в мартенситной фазе каждого из сплавов.

В работе [467] представлены теоретические ab initio расчеты обменных интегралов магнитного взаимодействия как функции расстояния между атомами в сплавах NÍ2MnIn (с/а = 1) и Ni2Mni.36Ino.64 (с/а = 1 и 0.94). Теоретические расчеты показали, что в случае стехиометрии взаимодействия между магнитными моментами ближайших атомов Mn-Ni и Мп-Мп носят ФМ характер. При отклонении от стехиометрии избыточные атомы Мп занимают кристаллографические позиции атомов In, авторы обозначали данные атомы как

Мпг в то время как Mni соответствуют атомам Мп в кристаллографических позициях атомов Мп. Показано, что значения обменных интегралов взаимодействий Мпг-Мпг и Мп2-Мщ в тетрагональной и кубической фазе имеют противоположный знак по отношению к ФМ обменному интегралу взаимодействий Mni-Ni, Мпг-Ni и Ni-Ni. При этом АФМ Мпг-Мщ взаимодействие является наибольшим в мартенситной фазе.

В работе [467] авторы, используя значения обменных аЪ initio интегралов для сплава NisoMn34lni6 в модели Гейзенберга, вычислили температурные зависимости магнитных моментов атомов Мп и № в тетрагональной и кубической фазе методом Монте-Карло. Как показано в сравнении с экспериментом, результаты классической модели Гейзенберга позволяют лишь качественно описать экспериментальное поведение намагниченности, как в тетрагональной фазе (с/а = 0.94), так и в кубической фазе (с/а =1). При этом значения магнитных моментов атомов Мп и Ni в кубической и тетрагональной фазе уменьшаются плавно и непрерывно с увеличением температуры, несмотря на то, что в тетрагональной фазе идет соперничество между ФМ и АФМ обменными интегралами.

Такое поведение намагниченностей является явным признаком магнитного фазового перехода 2-го рода. При этом теоретическая температура Кюри мартенсита Тем имеет практически такое же значение, как и экспериментальная величина ~ 200 К [457]. Теоретические результаты показывают, что с помощью классической модели Гейзенберга не удается получить последующее, экспериментально наблюдаемое, скачкообразное поведение намагниченности при температуре структурного перехода Тт (смешанный ФМ-АФМ мартенсит - ФМ аустенит) и температуре магнитного перехода аустенита ТСл (ФМ аустенит - ПМ аустенит) в кубической фазе. Это связанно с тем, что классическая модель Гейзенберга служит для описания магнитных фазовых переходов 2-го рода (плавное поведение намагниченности), но, как известно, в ряде композиций сплавов Гейслера в точке структурного перехода имеет место связанный магнитоструктурный фазовый переход 1-ого рода, в связи с этим необходима модификация теоретической модели с учетом такого рода переходов.

В работе [267] авторы первыми исследовали обратный МКЭ в сплавах NisoMnssSnis (Tm ~ 185 К) и NisoMnsvSnu (Tm ~ 305 К). Измерения ДSmag проводились косвенным путем из соотношения Максвелла и для Ni50Mn35Sni5 и NisoMi^Snn составили ASmag ~ 15 Дж/кг К и ASmag ~ 20 Дж/кг К, соответственно, при изменении магнитного поля АН= 5 Тл. Композиционная зависимость магнитокалорических свойств сплавов NisoMn5o-Jnx (15 < х < 16) была исследована в работе [432]. Исследования показали, что для композиции х = 15 максимальное изменение энтропии составило ASmag ~ 35.8 Дж/кг К в области мартенситного перехода (Тт -311 К), в то время как величина прямого МКЭ вблизи магнитного перехода (Тс ~ 316 К) в аустенитной фазе составила АБ^ ~ -5.7 Дж/кг К при изменении магнитного поля АН = 5 Тл. Увеличение концентрации атомов Мп привело к уменьшению величин МКЭ. Так для композиции х = 16 обратный МКЭ составил Д^ (Тт ~ 143 К) ~ 5.3 Дж/кг К, а прямого МКЭ - АБ^ (Гс ~ 325 К) ~ -6.8 Дж/кг К. В работе [283] проведены низкополевые исследования обратного МКЭ в сплавах Мзо-лМпзд+^пп (х =5, 6 и 7). Результаты измерений показали крайне большие значения обратного МКЭ в области мартенситного перехода из ФМ аустенита в смешанный ФМ -АФМ мартенсит. Так, для концентраций х = 5, 6 и 7 величина изменения энтропии составила Д^ (Тт « 270 К) ~ 6.8 Дж/кг К, АБ^ (Тт ~ 245 К) ~ 10.1 Дж/кг К и АБ^ (Тт ~ 200 К) ~ 10.4 Дж/кг К, соответственно, при изменении магнитного поля АН= 1 Тл. Экспериментальные исследования обратного МКЭ в сплавах №5оМпз7+*8Ь1з* (х = 0, 0.5 и 1), выполненные в работе [433], показали, что наибольшая величина обратного МКЭ наблюдалась для сплава ^оМпзвБЬ^ и составила АБ^ (Тт ~ 297 К) ~ 20 Дж/кгК при изменении магнитного поля АН = 5 Тл по сравнению с композициями х = 0.5 (АБта8 (Тт ~ 284 К) ~ 15.0 Дж/кг К) и х = 0 (Д^ (Тт ~ 273 К) ~ 18.2 Дж/кг К). Низкополевые измерения прямого и обратного МКЭ для сплава №5оМпз4п1б приведены в работе [290].

Наличие большого количества экспериментальных работ по исследованию МКЭ в магнитных материалах, приводит к необходимости анализа экспериментальных результатов с помощью различных теоретических моделей. На сегодняшний день в научной печати имеется большое число теоретических работ, в которых обсуждаются теоретические модели, позволяющие описать МКЭ. В ряде работ [470-472] по моделированию МКЭ в сплавах ОсЮе-Б!, Мп-Ав-вЬ и Мп-Ре-Р-Аэ, с магнитным и структурным фазовым переходом, авторы представили простую модель, учитывающую взаимодействие между магнитной и структурной подсистемой через простую зависимость температуры Тс от объемной деформации кристалла. В основе модели положена классическая теория структурных переходов Бина и Родбелла [473] и приближение теории молекулярного поля.

В работах [345, 456] предложена модель описания МКЭ и связанного магнитоуструктурного перехода в сплавах Гейслера М-Мп-ва. Авторы рассматривали одномерную по параметрам деформации и намагниченности статистическую модель мартенситных фазовых переходов [474], включающую также теорию структурных фазовых переходов Бина и Родбелла [473] и приближение теории молекулярного поля.

Используя теорию фазовых переходов Ландау, теорию зонного метамагнетизма коллективизированных электронов и приближение теории молекулярного поля в работах [475, 476] предложена модель описания МКЭ в сплавах Ьа-Бе-Б! и Ьа-Ре-БьН. Авторы показали, что в случае систем с коллективизированными электронами имеет место гигантский МКЭ, при этом температурная зависимость критического магнитного поля, при котором проявляется метамагнитный переход, играет важную роль в установлении максимального изотермического изменения магнитной энтропии.

В работе [477] представлена альтернативная модель описания МКЭ в сплавах Ьа-Ре-Бь Авторы использовали микроскопическую модель в представлении зонной теории, в которой кулоновское взаимодействие между коллективизированными электронами принималось в приближении среднего поля. Модель также включала магнитоупругое взаимодействие, выраженное через перенормированное электронное дисперсионное отношение и температуру Дебая.

В последние годы, в связи с интенсивным развитием вычислительной техники для решения самых разнообразных задач физики активно применяется метод Монте-Карло. Например, исследование магнитокалорических свойств ферромагнитных сплавов с помощью этого метода можно встретить в ряде работ [478-484].

Недавно, авторы [478] с помощью метода Монте-Карло исследовали МКЭ в сплавах Ос^Б^Ое!-*^ (х > 0.5). Для случая х > 0.5 сплавы Ос^Б^Ое!-^ находятся в орторомбической фазе, и при изменении температуры происходит только магнитный фазовый переход 2-го рода. В случае х < 0.5 в данных сплавах имеет место магнитный фазовый переход 1-ого рода и структурный переход из орторомбической фазы в моноклинную. Для вычисления магнитокалорических характеристик сплавов Ос^ЗУЗе!-*)* авторы воспользовались моделью Гейзенберга без учета магнитоупругого взаимодействия. В работе [478] методом Монте-Карло авторы вычислили МКЭ в сплавах /?581} (Я = вс1, ТЬ). Данные сплавы относятся к категории сплавов с магнитным переходом 2-го рода. Для расчета МКЭ авторы использовали модель гамильтониана локализованных спинов с учетом ионной анизотропии и спин - спинового взаимодействия. В работе [480] авторы исследовали МКЭ в сплавах Лавеса /?АЬ (Я = Эу, ТЬ) с помощью метода Монте-Карло, используя модель гамильтониана взаимодействующих спинов с учетом ионной анизотропии. В данных сплавах экспериментально наблюдается только магнитный фазовый переход 2-го рода. В работе [481] авторы рассчитали МКЭ в ряде сплавов (ОсУГЬ^зБи методом Монте-Карло. В рассмотренных сплавах наблюдается магнитный фазовый переход 2-го рода во всей концентрационной области 0(1 без изменения симметрии кристаллической решетки. Для расчета энергии системы авторы воспользовались моделью 4/- взаимодействующих спинов с учетом ионной анизотропии. В работе [482] методом Монте-Карло авторы исследовали МКЭ в сплавах с магнитным переходом 2-го рода О^А^-хК^. В расчетах авторы использовали модель спинспинового взаимодействия Гейзенберга. В работе [484] авторы вычислили МКЭ в сплавах (С(1о.бТЬо.4)58*4 с магнитным переходом 2-го рода с помощью метода Монте-Карло. Для исследования магнитокалорических свойств этого сплава авторы использовали модель гамильтониана 4/взаимодействующих спинов с учетом ионной анизотропии.

Характерной особенностью каждой из приведенных выше работ является то, что для вычисления и моделирования МКЭ в редкоземельных сплавах методом Монте-Карло рассматривались только сплавы с магнитным фазовым переходом 2-го рода и без учета структурного превращения.

В добавлении к теоретическим моделям [470-483] рассмотренным выше, в работе [484] авторы представили модель описания магнитного, предмартенситного и структурного фазовых переходов в сплаве МгМпва методом Монте-Карло. В двухмерной модели рассматривалось взаимодействие между структурными и магнитными степенями свободы с применением модели Изинга и модели трех состояний Блюме - Эмери -Гриффитса (БЭГ) [485]. В БЭГ модели для описания структурного и предмартенситного переходов, авторы учитывали наличие однородных деформаций и сдвиговых модуляций в кубической и тетрагональной фазе [484].

Огромный интерес к экспериментальным и теоретическим исследованиям семейства сплавов Гейслера непосредственно связан с рядом их уникальных свойств, проявляющихся в области структурного перехода при изменении внешних факторов, таких как температура, магнитное поле, давление. Поскольку и магнитодеформации, и гигантский МКЭ являются следствиями сильной взаимосвязи магнитной и упругой подсистем вещества, изучение свойств ферромагнетиков с памятью формы на основе сплавов Гейслера Ы12МпХ(Х= Оа, 1п, Бп, БЬ) представляет собой актуальную задачу, как с фундаментальной, так и с практической точки зрения.

ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Теоретическое и экспериментальное исследование фазовых диаграмм, магнитных, магнитокалорических и магнитомеханических свойств сплавов Гейслера.

ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

• Исследование влияния упругих напряжений вдоль оси [111] на спин-переориентационные фазовые переходы в ферромагнетиках кубической симметрии.

• Исследование влияния упругих напряжений вдоль осей [001], [110] на фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с эффектом памяти формы.

• Исследование фазовых диаграмм ферромагнитных сплавов Гейслера при учете модуляции кристаллической решетки и внешнего магнитного поля.

• Изучение фазовых диаграмм сплавов Гейслера Ni-Mn-X (AHn, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия.

• Разработка статистических моделей для исследования магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера Ni-Mn-Ga с использованием реальной кристаллической решетки и обменных интегралов, полученных ab initio.

• Разработка статистических моделей для исследования магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия с использованием реальной кристаллической решетки и обменных интегралов, полученных ab initio.

• Разработка кинетических и молекулярно-полевых моделей для исследования фазовых превращений, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Гейслера.

• Экспериментальное исследование магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В рамках феноменологической теории фазовых переходов Ландау, методов термодинамики и статистической физики с помощью аналитических и численных методов впервые получены следующие результаты.

• Предложена модель ориентационных фазовых переходов в ферромагнетиках кубической симметрии при упругом напряжении вдоль оси [111], которая позволила впервые аналитически изучить полную фазовую диаграмму этих материалов. Впервые показано, что на фазовой диаграмме могут присутствовать области двухямного потенциала и изоструктурные фазовые переходы.

• Предложена модель и впервые получены фазовые диаграммы струкутрных и магнитных фазовых переходов в ферромагнетике кубической симметрии с эффектом памяти формы при упругих напряжениях вдоль осей [001] и [110]. Показана возможность существования областей двухямного потенциала, в которых происходят структурные превращения мартенситного типа, приводящие к таким явлениям как сверхупругость и эффект памяти формы.

• Впервые теоретически предсказано существование трикритической точки мартенситного фазового перехода для ферромагнитных сплавов Гейслера, находящихся в сильных магнитных полях.

• Впервые показано, что учет инверсии обменного взаимодействия позволяет описать связанный метамагнитоструктурный фазовый переход и всю последовательность фазовых превращений, наблюдаемых экспериментально, в сплавах Гейслера Ni-Mn-X

X = In, Sn, Sb). Теоретически исследовано влияние внешнего магнитного поля на температуру связанного метамагнитоструктурного фазового перехода. Впервые показано, что учет дополнительного антиферромагнитного взаимодействия в гамильтониане метода Монте-Карло в тетрагональной фазе позволяет описать связанный метамагнитоструктурный переход и всю сложную последовательность фазовых превращений, наблюдаемых экспериментально, в сплавах Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb).

Впервые с помощью метода Монте-Карло при использовании реальных кристаллических решеток сплавов Гейслера и обменных интегралов, полученных из аЪ initio расчетов, описаны фазовые переходы в сплавах Ni-Mn-X(Ar= Ga, In, Sn, Sb). Впервые методом Монте-Карло исследован прямой и обратный МКЭ в сплавах со связанным магнитоструктурным переходом Ni-Mn-X(X= Ga, In, Sn, Sb). Впервые созданы статистические и молекулярно полевые модели, описывающие магнитные, магнитокалорические и магнитомеханические свойства сплавав Гейслера. Показано, что эти модели хорошо описывают фазовый переход первого рода и связанные с ним эффекты.

С помощью кинетической модели, основанной на решении временного уравнения Гинзбурга-Ландау рассчитаны картины эволюции структурных доменов и релаксационные кривые намагниченности и деформаций в сплавах Ni2MnGa при различных процессах упорядочения, внешних напряжениях и магнитных полях. Впервые измерен магнитокалорический эффект на образцах Ni2.02Mno.98Ga, Ni2.03Mn0.97Ga, Ni2.04Mno.96Ga, Ni2.07Mno.93Ga, Ni2.08Mn0.92Ga, Ni2.09Mn0.91Ga, Ni2.33Mno.67Ga, Ni2.36Mno.64Ga, Ni2.39Mno.6lGa, Ni50.2Mn39.gIn1 о, Ni49.4Mn4i.4ln9.2, №48Мп4з.з1п8.7, Ni45Co5Mn36.5lni3.5 прямым методом.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ

Фазовые диаграммы кубических ферромагнетиков при упругом напряжении вдоль оси [111].

Фазовые диаграммы кубических ферромагнетиков с эффектом памяти формы при упругих напряжениях вдоль осей [001] и [110].

Фазовые диаграммы ферромагнитных сплавов Гейслера при учете модуляции кристаллической решетки и внешнего магнитного поля.

Фазовые диаграммы сплавов Гейслера с инверсией обменного взаимодействия. Результаты моделирования фазовых переходов, магнитных и магнитокалорических свойств нестехиометрических сплавов Мг+^Мп^Оа методом Монте-Карло.

• Результаты моделирования фазовых переходов, магнитных и магнитокалорических свойств сплавов Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия методом Монте-Карло.

• Результаты измерения магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Полученные результаты расширяют существующие представления об ориентационных, структурных и магнитных фазовых переходах, происходящих в ферромагнетиках. Данные анализа полученных фазовых диаграмм могут иметь практическое значение при создании для промышленных и лабораторных целей различных устройств, использующих в своей работе эффект памяти формы, магнитокалорический эффект или свойства кристаллов с комбинированной анизотропией.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Работа содержит 304 страницы текста, включая 153 рисунка, список цитированной литературы содержит 541 наименование.

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ V

Разработан магнитометр оригинальной конструкции для измерения низкополевой намагниченности. С помощью магнитометра определены температуры структурных, магнитных и магнитострукутрных фазовых переходов в сплавах Гейслера Ni2 02МП0 9sGa, Ni2 озМпо 97Ga, Ni2 04МП0 9бОа, Ni2 07МП0 93Ga, Ni2 ogMno 92Ga, Ni2o9Mno9iGa, Ni2 33Mn0 67Ga, Ni2 збМпо 64Ga, Ni239Mno6iGa, Ni5o2Mn39 8lnio, Ni49 4МП414In9 2, Ni48Mri43 3In8 7, Ni45Co5Mn36 5lni3 5. Показано, что температуры фазовых переходов хорошо согласуются с литературньми данными [108].

Для измерения магнитокалорического эффекта в области фазового перехода первого рода предложена методика, позволяющая оценить истинное значение магнитокалорического эффекта для каждого температурного измерения.

Прямым методом измерен магнитокалорический эффект в сплавах Ni2+xMni.xGa в области точки Кюри. Показано, что наибольшее значение магнитокалорического эффекта должно наблюдаться при связанном магнитоструктурном переходе. В исследованных образцах максимальное значение магнитокалорического эффекта получено в сплавах Ni2 07МП0 93Ga и Ni2 osMno 92Ga и составляет 1.64 К при изменении магнитного поля от 0 до 2 Т.

Прямым методом измерен магнитокалорический эффект в сплавах с инверсией обменного взаимодействия Niso2Mn39 8lnio, №49 4МЩ14Ing 2 и Ni4gMn43 3Ing 7 в точке Кюри. Максимум магнитокалорического эффекта наблюдается в соединении Niso2Mn39 8lnio и составляет ДTad = 1.15 К при изменении магнитного поля от 0 до 2 Т. Для сплава Ni45Co5Mn36 5In 13 5 прямым методом измерен магнитокалорический эффект в области метамагнитоструктурного фазового перехода. Максимальная величина магнитокалорического эффекта составляет составляет около 1.68 К при изменении магнитного поля от 0 до 2 Т.

Показано, что максимальная величина магнитокалорического эффекта в сплавах NÎ5oMn25ln25, Ni54Mn2iGaigIn7, NÎ53 5Mn2i 5Gai6ln9 составляет 1.1.5 К в магнитном поле 2 Т.

Полученые результаты говорят о том, что исследованные сплавы могут быть потенциально интересны с практической точки зрения при констструировании устройств, работающих на магнитокалорическом эффекте.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В последнем разделе приведем основные результаты, полученные в ходе диссертационного исследования.

4. Исследованы все возможные типы фазовых диаграмм кубических магнетиков с инверсией обменного взаимодействия. Впервые показано, что учет инверсии обменного взаимодействия позволяет описать связанный метамагнитоструктурный фазовый переход и всю сложную последовательность фазовых превращений, наблюдаемых экспериментально, в сплавах Гейслера №-Мп-Х (.X = 1п, 8п, 8Ь). Теоретически исследовано влияние внешнего магнитного поля на температуру связанного метамагнитоструктурного фазового перехода.

В заключении автор выражает глубокую признательность: своим коллегам, в частности, Шаврову Владимиру Григорьевичу, Коледову Виктору Викторовичу, Ховайло Владимиру Васильевичу, Вахитову Роберту Миннисламовичу, Загребину Михаилу Александровичу, Соколовскому Владимиру Владимировичу, Алиеву Ахмеду Магомедовичу за совместную научную работу; Бычкову Игорю Валерьевичу за ценные замечания при написании диссертации; своим родителям и супруге за всестороннюю помощь в работе.

Особую благодарность хотелось бы выразить своему учителю Василию Дмитриевичу Бучельникову за годы работы под его руководством, результатом которых стала эта диссертация.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

А1] Бучельников В. Д. Ориентационные фазовые переходы в кубическом ферромагнетике при упругом напряжении вдоль оси [111] / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, B.C. Романов, P.M. Вахитов // ФММ. - 2002.- т. 94. - №5. - с. 14-18. [А2] Таскаев С.В. Влияние упругого напряжения вдоль оси [001] на структурные фазовые переходы в кубическом ферромагнетике / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, Т. Такаги, В.Г. Шавров // Радиотехника и электроника. - 2003. - т.48. -№9. -С.1129-1136.

A3] Таскаев С.В. Фазовые диаграммы кубического ферромагнетика с памятью формы в координатах напряжение-температура / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, Т. Такаги, В.Г. Шавров // Радиотехника и электроника. - 2003. - т.48. -№10. - с.1250-1260.

А4] Grechishkin R.M. Martensitic and Magnetic Domain Strtuctures in Polycristalline Shape Memory Alloys Ni2+xMni.xGa / R.M. Grechishkin, V.V. Koledov, V.G. Shavrov, I.E. Dikshtein, V.V. Khovailo, T. Takagi, V.D. Buchelnikov and S.V. Taskaev // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2004, - v. 19(1-4), - p. 175-178. [A5] Taskaev S.V. Influence of external stress along [001] axis on phase diagram of cubic ferromagnet with shape memory effect / S.V. Taskaev, V.D. Buchelnikov, A.N. Vasiliev, T. Takagi // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2004, -v. 19(1-4),-p. 421-425. [A6] Бучельников В.Д. Фазовые переходы и гигантские магнитомеханические и магнитокалорический эффекты в сплавах Гейслера во внешних полях / В.Д. Бучельников, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло, В.Г. Шавров // В кн.: Современные проблемы физики фазовых переходов и критических явлений. Институт физики ДНЦ РАН. Махачкала. - 2005. - с. 38-75. [А7] Бучельников В.Д. Исследование свойств сплавов Ni-Mn-Ga методами расчета электронной структуры / В.Д. Бучельников, В.В. Ховайло, А.Т. Заяк, Т. Takagi, Р. Entel // В кн.: Современные проблемы физики фазовых переходов и критических явлений. Институт физики ДНЦ РАН. Махачкала. - 2005. - с. 106-139. [А8] Bosko S.I. Kinetics and relaxation processes in Ni-Mn-Ga alloys under an external stress and magnetic field / S.I. Bosko, V.D.Buchelnikov, S.V. Taskaev, T. Takagi and A.N. Vasilev // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2005. -v.21.-p. 11-19.

A9] Khovaylo V.V. Phase transitions in Ni2+xMni^Ga with a high Ni excess // V.V. Khovaylo, V.D. Buchelnikov, V.V. Koledov, M. Ohtsuka,V.G. Shavrov, T. Takagi, S.V.

Taskaev, A.N. Vasiliev // Physical Review B. - 2005. - v.72. - p.224408.

A 10] Buchelnikov V. D. Theoretical description of magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga alloys / V. D. Buchelnikov, S. V. Taskaev, T. Takagi, V. V. Koledov, V. G. Shavrov // Proceeding of First IIF-IIR International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. Montreux, Switzerland, 27-30 September. - 2005. - p.143-147.

All] Aliev A.M. Magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga Heusler alloys // A.M. Aliev, A.B. Batdalov, V.D. Buchelnikov, A.M. Gamzatov, R.M. Grechishkin, V.V. Koledov, A.V. Korolyov, N.I. Kourov, V.G. Pushin, S.V. Taskaev, V.V. Khovailo, Y.G. Shavrov // Proceeding of First IIF-IIR International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. Montreux, Switzerland, 27-30 September. - 2005. - p.135-142.

A12] Buchelnikov V. D. The Modelling of Magnetocaloric Effect in Ni-Mn-Ga Alloys / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, T. Takagi // Proceedings of the Interdisciplinary Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics ISEM-2005. Bad-Gastein (Salzburg) Austria, 12-14 of September. - 2005. - p. 100-101.

A13] Buchelnikov V. D. The phase diagram of cubic ferromagnet with shape memory effect under an external stress along [110] axis / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, T. Takagi // Proceedings of the Interdisciplinary Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics ISEM-2005. Bad-Gastein (Salzburg) Austria, 12-14 of September. - 2005.

- p.128-129.

A14] Borisenko I. Effect of magnetic field, external stress and ultrasoundon the martensitic transitionin Heusler alloy Ni2.14Mn0.8iFe0.05Ga /1. Borisenko, V. Khovailo, V. Koledov, V. Shavrov, V. Buchelnikov, S. Taskaev, R. Grechishkin, C. Jiang, Y. Li, T. Takagi // Proceedings of the Interdisciplinary Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics ISEM-2005. Bad-Gastein (Salzburg) Austria, 12-14 of September. - 2005.

- p.140-141.

A 15] Таскаев C.B. Моделирование магнитокалорического эффекта в сплавах Гейслера Ni-Mn-Ga / C.B. Таскаев, В.Д. Бучельников // Сборник трудов международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах». Махачкала, 21-24 ноября 2005. - с. 17-20.

А16] Таскаев С.В. Статистическая модель фазовых превращений в ферромагнитных сплавах с памятью формы / С.В. Таскаев, В.Д. Бучельников, В.В. Соколовский // В кн.: Квантовомеханические методы расчетов свойств твердых тела. Современные информационные и компьютерные технологии в инженерно-научных исследованиях. Научно-исследовательская стажировка молодых ученых. Сборник материалов. - т. И. Физика. Химия. Лекции и научные статьи. Уфа: РИО БашГУ.

- 2006. - с. 130-148. ISBN 5-7477-1516-Х.

А17] Бучельников В.Д. Магнитные сплавы с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства / В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло, В.Г. Шавров // Успехи физических наук. - 2006. - т. 176.

- № 8. - с. 18-24.

А18] Загребин М.А. Фазовая диаграмма ферромагнитных сплавов Ni-Mn-Ga нестехиометрического состава / М.А. Загребин, В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ. 12-16 июня 2006 г. Москва. - с. 223-225.

А 19] Шавров В.Г. Магнитоуправляемая память формы и гигантский магнитоэлектричсеский эффект в сплавах Гейслера / В.Г. Шавров, В.Д. Бучельников, В.В. Коледов, А.Н. Васильев, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ. 12-16 июня 2006 г. Москва.

- с. 54-55.

А20] Buchelnikov V.D. Phase transitions in Ni-Mn-Ga alloys with the account of crystal lattice modulation / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, A.T. Zayak and T. Takagi // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2007. - v.316, - p.591-594. [A21] Buchelnikov V.D. The phase diagrams of Ni-Mn-Ga alloys in the magnetic field / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, D.I. Ermakov, V.V. Koledov, V.G. Shavrov and T. Takagi // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2007. - v.313. -p. 312-316.

A22] Бучельников В.Д. Фазовая диаграмма сплавов Гейслера с инверсией обменного взаимодействия / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, М.А. Загребин, П. Энтель // Письма в ЖЭТФ. - 2007. - т.85. - в.11. - с.689-693. [А23] Taskaev S. The phase diagram of a cubic ferromagnet with shape memory effect under an external stress along [110] axis / S. Taskaev, V. Buchelnikov and T.Takagi // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. - 2007. - v. 25.

- p.43-47.

A24] Алиев A.M. Теплофизические свойства сплава Гейслера Ni2Mno.75Cuo.25Ga / А.М.Алиев, А.В.Батдалов, Л.Н.Ханов, В.Д.Бучельников, С.В.Таскаев, И.В.Бычков, Г.Г.Михайлов, В.В.Дьячук, В.В.Ховайло, В.В.Коледов, В.Г.Шавров // Сборник трудов VIII международного семинара «Магнитные фазовые переходы». 13 сентября 2007 г. Махачкала. - с.56-58. [А25] Бучельников В.Д. Эффекты памяти формы и магнитокалорический в сплавах с метамагнитноструктурным фазовым переходом / В.Д. Бучельников, М.А. Загребин,

С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло // Сборник трудов международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах» 12-15 сентября 2007 г. Махачкала. - с. 11-16.

А26] Бучельников В.Д. Структурные и магнитные фазовые переходы в сплавах Гейслера с инверсией обменного взаимодействия / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, М.А. Загребин, П. Энтель // Сборник трудов международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах» 12-15 сентября 2007 г. Махачкала. - с. 17-20.

А27] Taskaev S.V. Theoretical description of magnetocaloric effect in La-Fe-Si alloys / S.V.Taskaev, V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovsky // Proceedings of the 2nd IIF-IIR Conference on Magnetic refrigeration at room temperature. Portoroz, Slovenia, 11-13 of April 2007. - p.89-97.

A28] Khovaylo V. Giant magnetocaloric effect in NiMnGa ferromagnetic shape memory thin films / V. Khovaylo, V. Koledov, G. Lebedev, V. Shavrov, D. Zakharov, V. Buchelnikov, S. Taskaev, V. Sokolovsky, A. Aliev, A. Batdalov, A. Gamzatov, M. Ohtsuka, T. Takagi // Proceedings of the 2nd IIF-IIR Conference on Magnetic refrigeration at room temperature. Portoroz, Slovenia, 11-13 of April 2007. - p.201-208.

A29] Бучельников В.Д. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом / В.Д. Бучельников, М.А. Загребин, С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло // Сборник трудов первого Международного междисциплинарного симпозиума "Среды со структурным и магнитным упорядочением" (Multiferroics-2007). 5 - 10 сентября 2007. Ростов-на-Дону. п. Лоо. -с. 238-241.

А30] Buchelnikov V.D. Structural and magnetic phase transitions in Heusler alloys with exchange inversion. / V.D. Buchelnikov, S.V. Taksaev, M.A. Zagrebin, P. Entel // Proceeding of VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications. August, 12th - 16th, 2007. Rio de Janeiro, Brasil. - p.31.

A31] Khovailo V. Giant magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory thin films / V. Khovailo, V. Koledov, G. Lebedev, V. Shavrov, D. Zakharov, V. Buchelnikov, S. Taskaev, V. Sokolovskiy, A. Korolyov, R. Grechishkin, M. Ohtsuka, and T. Takagi // Proceeding of VIII Latin American Workshop on Magnetism, Magnetic Materials and their Applications. August, 12th - 16th, 2007. Rio de Janeiro. Brasil. - p.38-39.

A32] Шавров В.Г. Магнитоуправляемая память формы и гигантский магнитокалорический эффект в сплавах Гейслера / В.Г. Шавров, В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, В.В. Ховайло // Известия РАН. Сер.

Физическая. - 2008. - т. 72. - с. 559-561. [АЗЗ] Бучельников В.Д. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом / В.Д. Бучельников, М.А. Загребин, С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло // Известия РАН. Сер. Физическая. - 2008. - 1.12.

- с. 596-600.

А34] Buchelnikov V.D. The phase diagram of Ni-Mn-Ga alloys with account of crystal lattice modulation and external magnetic field / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, A.T. Zayak, P. Entel // Materials Science and Engineering A. - 2008. - v. 481-482.-p.218-222.

A35] Buchelnikov V.D. Phase Diagrams of МгМпХ (X = In, Sn, Sb) Heusler Alloys with Inversion of Exchange Interaction / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin and P. Entel // Materials Science Forum. - 2008. - v.583. - P 131-146. [A36] Entel P. Shape Memory Alloys: A Summary of Recent Achievements / P. Entel, V.D. Buchelnikov, M.E. Gruner, A. Hucht, V.V. Khovailo, S.K. Nayak, A.T. Zayak // Materials Science Forum. - 2008. - v.583. - p. 21-41. [A37] Buchelnikov V.D. Phase transitions in Heusler alloys with exchange inversion / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, V.V. Khovailo, P. Entel // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2008. - v.320. - p.175-178. [A38] Khovaylo V.V. Adiabatic temperature change at first-order magnetic phase transitions: Ni2.19Mno.8iGa as a case study / V.V. Khovaylo, K.P. Skokov, Yu.S. Koshkid'ko, V.V. Koledov, V.G. Shavrov, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, H. Miki, T. Takagi, A.N. Vasiliev // Physical Review B. - 2008. - v.78. - p.060403(R). [A3 9] Buchelnikov V.D. Monte-Carlo study of the influence of antiferromagnetic exchange interactions on the phase transitions of ferromagnetic Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) alloys / V.D. Buchelnikov, P. Entel, S.V. Taskaev, V.V. Sokolovskiy, A. Hucht, M. Ogura, H. Akai, M. E. Gruner and S. K. Nayak // Physical Review B. - 2008. - v.78. -p. 184427-1-184427-10. [A40] Загребин M.A. Фазовые диаграммы сплавов Гейслера Ni-Nn-Z (Z = In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия / M.A. Загребин, В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев // Всероссийская школа-конференция для студентов, аспирантов и молодых учёных «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании». Сборник трудов. Том III. Физика. Уфа. РИЦ БашГУ. - 2008.

- с. 120-125.

А41] Бучельников В.Д. Моделирование предмартенситных эффектов в сплавах Ni-Mn-Ga методом Монте Карло / В.Д. Бучельников, С.В. Таскаев, В.В. Соколовский //

Всероссийская школа-конференция для студентов, аспирантов и молодых учёных «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании». Сборник трудов. - т.Ш. Физика. Уфа. РИЦ БашГУ. - 2008. - с. 47-52.

А42] Sokolovskiy V.V. Monte Carlo Study of Magnetostructural Phase Transitions in Ni5oMn25+xSb25-x Heusler Alloys / V.V. Sokolovskiy, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev // Solid State Phenomena. - 2009. - v. 154. - p.139-144.

A43] Sokolovskiy V.V. Monte-Carlo calculation of the magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga alloys / V.V. Sokolovskiy, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev // Solid State Phenomena. -2009. - v. 152-153. - p. 493-496.

A44] Загребин M.A. Влияние внешнего магнитного поля на фазовые превращения в сплавах ГейслераК1-Мп-Х(Аг= In, Sn, Sb) с инверсией обменного взаимодействия / М. А. Загребин, В. Д. Бучельников, С. В. Таскаев, П. Энтель // Вестник Челябинского государственного университета. Физика. - 2009. - № 24 (162). Вып. 5. - с. 27-33.

А45] Buchelnikov V.D. Magnetocaloric effect in Co-based amorphous ribbons / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, I.V. Bychkov, V.V. Sokolovskiy, M.O. Drobosyuk, E.V. Smyshlyaev, I.I. Danilova, F.V. Averin, О. Smolyakova, S.V. Klimov, A.M. Aliev, A.B. Batdalov, L.N. Khanov, V.V. Khovaylo, H. Miki, T. Takagi // Proc. of 3nd International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. May 11-15, 2009. Des Moines, Iowa, USA. - p. 155-159.

A46] Buchelnikov V.D. Monte Carlo simulations of magnetocaloric effect of Heusler shape memory Ni-Mn-Ga alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo, P. Entel // Proc. of 3nd International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. May 11-15, 2009. Des Moines, Iowa, USA. -p. 331-338.

A47] Buchelnikov V.D. Monte Carlo study of magnetocaloric effect of Heusler shape memory Ni-Mn-X (X=In, Sn) alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, P. Entel // Proc. of 3nd International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. May 11-15,2009. Des Moines, Iowa, USA. - p. 339-344.

A48] Бучельников В.Д. Моделирование температурной зависимости намагниченности в сплаве NisoMi^sSnis методом Монте-Карло / В.Д. Бучельников, В.В. Соколовский, С.В. Таскаев, Н.М. Бауэр // Сборник трудов XXI международной школы-семинара НМММ. 28 июня - 4 июля 2009 г. Москва. - с. 546-548.

А49] Соколовский В.В. Моделирование магнитокалорического эффекта в сплаве Ni5oMn34lni6 методом Монте-Карло / В.В. Соколовский, В.Д. Бучельников, С.В.

Таскаев // Сборник трудов XXI международной школы-семинара НМММ. 28 июня - 4 июля 2009 г. Москва. - с. 560-562.

А50] Бучельников В.Д. Обратный магнитокалорический эффект в метамагнитном сплаве с памятью Ni45Mn36.5In13.5C05 / В.Д. Бучельников, И.В. Бычков, М.О. Дробосюк, В.Ю. Золотарев, И.С. Зотов, Р. Каинума, В.В. Коледов, С.В. Таскаев, A.A. Федий, В.В. Ховайло, В.Г. Шавров // Сборник трудов XXI международной школы-семинара НМММ. 28 июня - 4 июля 2009 г. Москва. - с. 719-720.

А51] Buchelnikov V.D. A first-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetocaloric properties of Ni2+*Mni-xGa / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo and P. Entel // Межвузовский сборник научных трудов «Структурные и динамические эффекты в упорядоченных средах». Уфа. РИЦ БашГУ. - 2009. - с. 21-35.

А52] Buchelnikov V.D. Monte Carlo calculations of the phase transformations and the magnetocaloric properties in Heusler Ni-Mn-Ga alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev and V.V. Khovaylo // J. of Magnetism and Magnetic Materials. - 2010. - v.322. - p. 1597-1600.

A53] Buchelnikov V.D. First-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetocaloric properties of Ni2+^MnixGa / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, H.C. Herper, H. Ebert, M.E. Gruner, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo, A. Hucht, A. Dannenberg, M. Ogura, H. Akai, M. Acet, and P. Entel // Physical Review B. - 2010. -V.81. - p. 094411-20.

A54] Buchelnikov V.D. Theoretical Modeling of Magnetocaloric Effect in Heusler Ni-Mn-In Alloy by Monte Carlo Study / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev and P. Entel // Materials Science Forum. - 2010, - v. 635. - p. 137-142.

A55] Buchelnikov Vasiliy D. Study of Magnetocaloric Properties of Ni-Mn-X (X = Ga, In) Heusler Alloys by Monte Carlo Technique / Vasiliy D. Buchelnikov, Vladimir V. Sokolovskiy, Sergey V. Taskaev and Peter Entel // Proceedings of MRS Fall Meeting. -2010.-v. 1200E/online/.

A56] Buchelnikov Vasiliy Magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga and Ni-Co-Mn-In Heusler alloys / Vasiliy Buchelnikov, Sergey Taskaev, Mikhail Drobosyuk, Vladimir Sokolovskiy, Viktor Koledov, Vladimir Khovaylo, Vladimir Shavrov, Alexander Fediy // Proceedings of MRS Fall Meeting. - 2010. V. 1200E /online/.

A57] Buchelnikov V. Theoretical model of the coupled magnetostructural phase transitions in Heusler Ni-Mn-In alloys by Monte Carlo simulation / V. Buchelnikov, V. Sokolovskiy, S. Taskaev, P. Entel. Journal of Physics: Conference Series. - 2010. - v.200.

-p. 092004-1-4.

A58] Buchelnikov V. Monte Carlo study of magnetocaloric properties of Ni-Mn-Ga Heusler alloys / V. Buchelnikov, V. Sokolovskiy, S. Taskaev, P. Entel // Journal of Physics: Conference Series. - 2010. - v.200. - p. 032008-1-4.

A59] Buchelnikov V. Magnetocaloric effect in Ni-Mn-X (X=Ga, In) Heusler alloys / V. Buchelnikov, S. Taskaev, M. Drobosyuk, V. Sokolovskiy, V. Koledov, V. Khovaylo, V. Shavrov, A. Fediy. V. Sokolovskiy, O. Pavlukhina, A. Andreevskikh // Proc. of 4th International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. August 23-28,2010. Baotou, Inner Mongolia, China. - p. 31-36.

A60] Sokolovskiy V.V. Monte Carlo simulation of the direct and inverse magnetocaloric effect in Heusler Ni-Mn-Ar (X = Ga, In, Sb) alloys by using a real unit cell / V.V. Sokolovskiy, V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, P. Entel // Proc. of 4th International Conference of the IIR on Magnetic Refrigeration at Room Temperature. August 23-28,2010. Baotou, Inner Mongolia, China. - p. 261-273.

A61] Buchelnikov V. The modeling of phase diagrams and premartensitic effects in Heusler Ni-Mn-Ga alloy by Monte Carlo Method / V. Buchelnikov, V. Sokolovskiy, S. Taskaev, I. Taranenko, P. Entel // Physics Procedia. - 2010. - v.10. - p.132-137.

A62] Buchelnikov V.D. Monte Carlo simulations of the magnetocaloric effect in magnetic Ni-Mn-X(X= Ga, In) Heusler alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Khovaylo, A.M. Aliev, L.N. Khanov, A.B. Batdalov, P. Entel, H. Miki and T. Takagi // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2011. - v. 44. - p. 064012 - 064026.

A63] Buchelnikov Vasiliy D. Monte Carlo Simulations of the Exchange Bias Effect in Heusler Ni5oMn37.5Sbi2.5 Alloys Using Real Unit Cell / Vasiliy D. Buchelnikov, Ivan A. Taranenko, Vladimir V. Sokolovskiy, Sergey V. Taskaev, Mikhail A. Zagrebin and Peter Entel // MRS Online Proceedings Library, - 2011. - v. 1310, - p. mrsfl0-1310-ff03-l 1. doi: 10.1557/opl.2011.594. Published online by Cambridge University Press 21 Mar 2011.

A64] Sokolovskiy Vladimir V. Modeling of the Magnetocaloric Effect in Heusler Ni-Mn-X (X = In, Sn, Sb) Alloys Using Antiferromagnetic Five-State Potts Model with Competing Interactions / Vladimir V. Sokolovskiy, Vasiliy D. Buchelnikov, Konstantin I. Kostromitin, Sergey V. Taskaev and Peter Entel. MRS Online Proceedings Library. -2011. - v. 1310. - p. mrsfl0-1310-ff03-07. doi: 10.1557/opl.2011.632. Published online by Cambridge University Press 24 Mar 2011.

A65] Zagrebin Mikhail A. Phase diagrams of Ni2+*Mni.xGa Heusler alloys from Hubbard Hamiltonian with account of Jahn-Teller effect / Mikhail A. Zagrebin, Vasiliy D.

Buchelnikov, Sergey V. Taskaev and Natal'ya Yu. Fedulova // MRS Online Proceedings Library. - 2011. - v. 1310. - p.mrsfl0-1310-ff03-08. doi: 10.1557/opl.2011.633. Published online by Cambridge University Press 25 Mar 2011. [A66] Buchelnikov V Monte Carlo modeling of exchange bias effect in Ni5oMn25+xSb25-x Heusler alloys / V Buchelnikov, V Sokolovskiy, I Taranenko, S Taskaev, P Entel // Journal of Physics: Conference Series. - 2011. - v.303. - p. 012084. [A67] Buchelnikov V.D. The Magnetocaloric Effect in Ni-Mn-Z(Z=Ga, In) Heusler Alloys and Manganites with Magnetic Transition Close to Room Temperature / V.D. Buchelnikov, M.O. Drobosyuk, E.A. Smyshlyaev, O.O. Pavlukhina, A.V. Andreevskikh, V.V. Sokolovskiy, S.V. Taskaev, V.V. Koledov, V.G. Shavrov, V.V. Khovaylo and A.A. Fediy // Solid State Phenomena. - 2011. - v. 168-169. - p. 165-168.

П1] Бучельников В.Д., Денисовский A.H., Николенко B.B., Таскаев С. В., Чернец И.А., Шатин А.Ю. Патент №108826 «Магнитокалорический рефрижератор», приоритет от 11 ноября 2010 г.

П2] Бучельников В.Д., Денисовский А.Н., Николенко В.В., Таскаев С. В., Чернец И.А. Заявка на изобретение №2010143405/06(062463) «Магнитокалорический рефрижератор» приоритет от 22.10.2010 (28.11.2011 г. Федеральным институтом промышленной собственности принято решение о выдаче патента).

Список источников диссертации и автореферата по физике, доктора физико-математических наук, Таскаев, Сергей Валерьевич, Челябинск

1.. Porthun S. Magnetic force microscopy of thin media for high density magnetic recording / Porthun S., Abelman L„ Lodder C. // JMMM. -1998. -v.l 82. -p.238-273.

2. Martin Y. Magnetic Imaging by Force Microscopy with 1000A Resolution / Y. Martin, K. Wickramasinghe // Appl. Phys. Lett. -1987. -v. 50, №20. -p.1455-1457.

3. Hartmann U. Magnetic Force Microscopy //Annu.Rev.Mater.Sci.-1999. -v.29. -p.53-87.

4. Ono K. Ferromagnetic single electron spin transistor / Ono K., Shimada H., Ootuka Y. // Solid State El. -1998. -v.42. -p.7-8.

5. Zutic I. Spintronics: Taming spin currents / Igor Zutic, Hanan Dery // Nature Materials. -2011, -v.10. -p.647-648.

6. Kusrayev Yu.G. Spin phenomena in semiconductors: physics and applications // Phys. Usp. -2010. -v.53. -p.725-738.

7. Page J. Metamaterials: Neither solid nor liquid // Nature Mat. -2011. -v. 10. -p.565-566.

8. Dubinov A.E. Invisible cloaking of material bodies using the wave flow method / A.E. Dubinov, L.A. Mytarev // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. -2010. -v.180, №5. -p.475-501.

9. Buchel'nikov V.D. Magnetic shape-memory alloys: phase transitions and functional properties / V.D. Buchel'nikov, A.N. Vasil'ev, V.V. Koledov, S.V. Taskaev, V.V. Khovay-lo and V.G. Shavrov // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. -2006. -v.49. -p.871-877.

10. Schetky Donald L.Mc. Intelligent materials // Sci. Am. -1979. -v.241, №5. -p.96.

11. Otsuka K. Shape Memory Materials / K. Otsuka and C.M. Wayman // Cambridge University Press. Cambridge. -1998.

12. Harrison J.D. in Shape Memory Effects in Alloys, edited by J. Perkins // Plenum Publishers. New York. -1975. -517 p.

13. Banks R. in Shape Memory Effects in Alloys, edited by J. Perkins // Plenum Publishers. New York. -1975. -537 p.

14. Ohkata H. in Materials for Smart Systems II, edited by E.P. George, R. Gotthardt, K. Otsuka et al. И Mater. Res. Soc. Symp. -Proc. Pittsburgh. -1997. -345 p.

15. Uchino K. in Shape Memory Materials, edited by K. Otsuka and C.M. Wayman // Cambridge University Press. Cambridge. -1998. -184 p.

16. Schetky L. McD. in Shape-Memory Materials and Phenomena Fundamental Aspects and Applications, edited by C.T. Liu, H. Kunsmann, K. Otsuka and M. Wuttig // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. Pittsburgh. -1992. -299 p.

17. Isu H. Method of fabricating a photovoltaic device having a three -dimentional shape / Isu H„ Sakakibara Т., Kura T. et al. II Sol. En. -1996. -v.57, №3. -p.XV-XVI.

18. Trevino J.A practical microgripper by fine alignment eutectic bonding and SMA actuation / Trevino J., Northrup M.A. // Sensors and actuators. A: Phys.-1996.-v.54.-p.755-759.

19. Otsuka K. Science and Technology of Shape-Memory Alloys: New Developmentsm / K.Otsuka, T.Kakeshita // MRS Bulletin. February 2002, www.mrs.org/publications/bulletin.

20. Ullakko K. Magnetic shape memory effect progress from idea to first actuators and sensors / K. Ullakko, I. Aaltio, P. Yakovenko, A. Sozinov, A.A. Likhachev and O. Heczko // J. Phys. IV France, -v.l 1. -p.Pr8-243.

21. Aaltio I. Magnetic shape memory (MSM) actuators. Proceedings of ACTUATOR 2000 /1. Aaltio and K. Ullakko // 7th International Conference on New Actuators. 19-21 June 2000. Bremen. Germany, -p.527.

22. ИНТЕРНЕТ публикация: http://www.adaptamat.com.

23. ИНТЕРНЕТ публикация: Shape Memory Applications Inc., Setting Shapes in NiTi Alloys, http://www.smainc.com/NiTiShapes.html.

24. ИНТЕРНЕТ публикация: Shape Memory Applications Inc., Two-Way Memory, http://www.smainc.com/twoway.html.

25. ИНТЕРНЕТ публикация: Shape Memory Applications Inc., Introduction to Shape Memory and Superelasticity, http://www.sma-inc.com/SMAnadSE.html.

26. ИНТЕРНЕТ публикация: DYNALLOY Inc., Flexinol Technical Characteristics, http://www.dynalloy.com.

27. ИНТЕРНЕТ публикация: Shape Memory Applications Inc., Transformation Temperature Hysteresis in NiTi Alloys, http://www.sma-inc.com/hysteresis.html.

28. ИНТЕРНЕТ публикация: TiNi Aerospace, Inc., Frangibolt Product Introduction, http://www.tiniaerospace.com/html/Frangibolt/FrangiboltFamily.html.

29. ИНТЕРНЕТ публикация: TiNi Aerospace, Inc., Pinpuller Product Introduction, http://www.tiniaerospace.com/html/Pinpuller/PinPullerRotorvFamily.html.

30. ИНТЕРНЕТ публикация: TiNi Alloy Company, TiNi Pneumatic Microvalve Specification, http://www.smamems.com/pneuvalve.htm.

31. ИНТЕРНЕТ публикация: Toki Corporation, Microrobot Gallery, http://www.toki.co.ip/MicroRobot/ MicroRobotGallery.html.

32. ИНТЕРНЕТ публикация: Toki Corporation, BioMetal Fiber, http://www.toki.co.ip/MicroRobot/MicroRobotGallery.html.

33. ИНТЕРНЕТ публикация: Advanced Materials and Technologies, Use of Shape Memory Alloys -Actuators: Applications, http://www.amtbe.com.

34. Туров Е.А. Нарушенная симметрия и магнитоакустические эффекты в ферро -и антиферромагнетиках / Туров Е.А., Шавров В.Г. // УФН. -1983. -т.140, №3. -с.429-462.

35. Динамические и кинетические свойства магнетиков. Под ред. C.B. Вонсовского и Е.А. Турова// М.: Наука. -1976. -с.68-103.

36. Бучельников В.Д. Магнитоакустика редкоземельных ортоферритов / Бучельни-ков В.Д., Даньшин Н.К., Цымбал Л.Т., Шавров В.Г. // УФН. -1996. -т. 166, №6. -с.585-612.

37. Вонсовский C.B. Магнетизм / С.В.Вонсовский // М.: Наука. -1971. -1032 с.

38. Акулов Н.С. Ферромагнетизм / Н.С.Акулов // М.-Л.:Гостехтеориздат. -1939. -188с.

39. Бозорт Р. Ферромагнетизм / Р.Бозорт // М.: Мир. -1956. -784 с.

40. Дикштейн И.Е. Влияние давления на резонансные свойства одноосных ферро- и антиферромагнетиков / Дикштейн И.Е., Тарасенко В.В., Шавров В.Г. // ФТТ. -1974. -т. 16, №8. -С.2129-2197.

41. Дикштейн И.Е. Влияние давления на магнитоакутичекий резонанс в одноосных ферромагнетиках / Дикштейн И.Е., Тарасенко В.В., Шавров В.Г. // ЖЭТФ. -1974. -т.67, №2. -С.816-823.

42. Туров Е.А. Нарушенная симметрия и магнитоакустические колебания в ферро- и антиферормагнетиках / Туров Е.А., Шавров В.Г. // Препринт №81/1. Свердловск: ИФМ УНЦ АН СССР. -1981.-60 с.

43. Туров Е.А. Нарушенная симметрия и магнитоакустические эффекты в ферро- и антиферормагнетиках / Туров Е.А., Шавров В.Г. // УФН. -1983. -т. 140, №3. -с.429-462.

44. Белов К.П. Ориентационные фазовые переходы в редкоземельных магнетиках / Белов К.П., Зездин А.К., Кадомцева A.M., Левитин Р.З. // М.: Наука. -1979. -318 с.

45. Барьяхтар В.Г. Стрикционные эффекты и динамика магнитной подсистемы при спин-переориентационных фазовых переходах. Симметрийные эффекты / Барьяхтар В.Г., Витебский И.М., Пашкевич Ю.Г. et al. II ЖЭТФ. -1984. -т. 87, №3(9). -с. 10281037.

46. Белов К.П. Редкоземельные магнетики и их применение // М.: Наука. -1980. -240 с.

47. Андреенко A.C. Магнитокалорический эффект в редкоземельных магнетиках / Андреенко A.C., Белов К.П., Никитин С.А., Тишин A.M. // УФН. -1989. -т. 158. -с.553-579.

48. Гуденаф Д. Магнетизм и химическая связь // М.: Металлургия. -1968. -328 с.

49. Изюмов Ю.В. Магнитная нейтронография / Изюмов Ю.В., Озеров Р.П. // М.: Наука. -1966. -532 с.

50. Балбашов A.M. Магнитные материалы для микроэлектроники / Балбашов A.M., Червоненко А.Я. // М.: Энергия. -1979. -216 с.

51. Смоленский Г.А. Ферриты и их техническое применение / Смоленский Г.A., Ле-манов В.В. // Л.: Наука. -1995. -217 с.

52. Рандошкин В.В. Прикладная магнитооптика / Рандошкин В.В., Червоненкис

53. A.Я. // М.: Энергоатотмиздат. -1990. -320 с.

54. Тикадзуми С. Физика ферормагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения // М.: Мир. -1987. -419 с.

55. Мнеян М.Г. Материалы с цилиндрическими магнитными доменами // Зарубежная радиоэлектроника. -1976. №10. -с. 45-72.

56. Бобек Э. Цилиндрические магнитные домены / Бобек Э., Дела Торе Э. // М.: Энергия. -1972. -192 с.

57. Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов // М.: Мир.-1976. -Т.2. -504 с.

58. Зайкова В.А. Доменная структура и магнитные свойства электрохимических сталей / Зайкова В.А., Старцева И.Е., Филлипов Б.Н. //М.: Наука. -1992. -272 с.

59. Лесник А.Г. Наведенная магнитная анизотропия // Киев: Наук. дум. -1976. -163 с.

60. Белов К.П. Спин-переориентационные переходы в кубических магнетиках. Магнитная фазовая диаграмма тербий-иттриевых ферритов-гранатов / Белов К.П., Бородин

61. B.А., Дорошев В.Д. и др. // ЖЭТФ. -1975. -т.68, №3. -с.1189-1203.

62. Бородин В.А. Ориентационная фазовая диаграмма кубических ферромагнетиков при учете анизотропных взаимодействий восьмого порядка / Бородин В.А., Дорошев В.Д., Тарасенко Т.Н. // ФММ. -1983. -т. 56, №2. -с. 220-225.

63. Бабушкин P.A. Магнитные фазовые переходы в феррите-гранате самария. Гипотеза изинговского упорядочения / Бабушкин P.A., Бородин В.А., Дорошев В.Д., Звездин А.К., Левитин Р.З., Попов А.И. // Письма в ЖЭТФ. -1982. -т.35, №1. -с.28-31.

64. Geller S. Magnetic phase transitions in samarium iron garnet / Geller S., Ballestrino G. // Phys. Rev. B. -1980. -v.21. -p.4055-4059.

65. Atzmony U. Mgnetic anysotropy and hyperfine interactions in CeFe2, GdFe2 and LuFe2 / Atzmony U., Dariel M.P. // Phys. Rev. B. -1974. -v.10. -p.2060-2067.

66. Rosen M. Spin rotations in Ho^EriJ^ cubic Leaves Compounds / Rosen M., Kimker H., Atzmony U., Dariel M.P. // J. Phys. Chem. Sol. -1976. -v.37. -p.513-518.

67. Цицкишвили К.Ф. Существование угловой фазы в тербий-иттриевых гранатах / Цицкишвили К.Ф., Манджавидзе А.Г., Базом Н.Г., Бирюкова Е.А., Акопов Ф.Х., Федоров В.М. // ФТТ. -1982. -Т.24, №11. -с.3456-3458.

68. Бирюкова Е.А. Ориентационная фазовая диаграмма кубических магнетиков при учете анизотропных взаимодействий десятого порядка / Бирюкова Е.А., Мамаладзе Ю.Г. // ФТТ. -1992. -Т.34, №4. -с. 1007-1014.

69. Попков А.Ф. Фазовые диаграммы ромбоэдрических ферромагнетиков, имеющих температуру магнитной компенсации / Попков А.Ф. // ФТТ. -1976. -т.18, №2. -с.357-366.

70. Бучельников В.Д. Влияние внешних напряжений на доменную структуру многоосного ферромагнетика / Бучельников В.Д., Гуревич В.А., Моносов Я.А., Шавров В.Г. // ФММ. -1978. -Т.45, №6. -с.1295-1298.

71. Белов К.П. Редкоземельные ферро- и антиферромагнетики / Белов К.П., Белян-чикова М.А., Левитин Р.З., Никитин С.А. // М.: Наука. -1965. -319 с.

72. Писарев Р.В. Линейное двупреломление света в редкоземельных ферритах-гранатах при одноосном сжатии / Писарев Р.В., Колпакова H.H., Титова А.Г., Дашев-ская Л.М. // ФТТ. -1975. т.17, №1. -с.56-63.

73. Бучельников В.Д. Спин-переориентационные фазовые переходы в кубических ферромагнетиках при упругих напряжениях / Бучельников В.Д., Шавров В.Г. // ФТТ. -1981. -Т.23, №.5. —с.1296-1301.

74. Бородин В.А. Изучение методом ЯМР "Fe ориентационного фазового перехода в Y3FesOi2, индуцированного внешним напряжением / Бородин В.А., Дорошев В.Д., Тарасенко Т.Н. // ФТТ. -1985. -т.27, №2. -с.583-585.

75. Кандаурова Г.С. Особенности доменной структуры псевдоодноосных кристаллов-пластин (111) ферритов-гранатов. //ДАН СССР-1978. -т.243, №5. -с.1165-1167.

76. Simsova J. Influence of Cobalt substitutions on the domain structure of (100) and (111) YIG films. / Simsova J., Krupiska S., Marysko M., Tomas I. // Acta phys. slov. -1981. -V.31, №2-3. -p.121-125.

77. Беляева А.И. Визуальное исследование доменной структуры в области спиновой переориентации для эпитаксиальных пленок (BiTm)3(FeGa)50i2. / Беляева А.И., Антонов A.B., Егизарян Г.С., Юрьев В.П. // ФТТ. -1980. -т.22, №6. -с.1621-1628.

78. Maziewski A. Domain wall energy in bubble films with induced orthorhombic aniso-tropy // Acta.Phys.Polon. -1978. -v.A54, №5. -p.677-678.

79. Кандаурова Г.С. Структура доменных границ в кристаллах-пластинах (111) феррита-граната в области компенсации и спиновой переориентации / Кандаурова Г.С., Памятных Л.А. // ФТТ. -1989. -т.31, №8. -с.132-138.

80. Кандаурова Г.С. Доменная структура кристаллов пластин (111) ферритов гранатов с одноосной анизотропией / Кандаурова Г.С., Памятных Л.А., Иванов В.Е. // Изв.Вузов.Физ. -1982. -т.25, №3. -с.57-61.

81. Кандаурова Г.С. Переходное состояние в области спиновой переориентации в кристаллах-пластинах (111) ферритов-гранатов. / Кандаурова Г.С., Памятных Л.А., Фихтнер Р.Э. // ЖТФ. -1984. -т.54, №.6. -с. 1202-1204.

82. Maziewski A. Properties of magnetic domain structures of (YG)3(FeGe)50i2 films. / Maziewski A., Zytkowski J. // Acta.phys.slov. -1985. -v.A68, №1. -p. 19-22.

83. Maziewski A. Easy axes and domain structure in magnet with mixed cubic and uniaxial anisotropics. / Maziewski A., Babicz Z., Muritnova L. // Acta.phys.pol. -1987. -v.A72, №6.-p.811-822.

84. Ubizskii S.B. Orintational state of magnetization in epitaxial (lll)-oriented iron garnet films // JMMM. -1999. -v.195. -p.575-582.

85. Антонов Л.И. Статические свойства и области фазовых переходов в магнитных пленках типа (111)/ Антонов Л.И., Жукарев А.С., Коротенко Л.Е., Матвеев А.Н., Попов В.В. // М. -1983. -25С. -Рук. предст. МГУ. Деп. В ВИНИТИ 2 сент. 1983. -№4991-83.

86. Антонов Л.И. Магнитные фазы и фазовые переходы в пленочном монокристалле типа (111). / Антонов Л.И., Коротенко Л.Е., Матвеев А.Н., Попов В.В. // Вестник Московского университета. Физика. Астрономия. -1983. -т.24, №5. -с.79-82.

87. Gornert P. Со containing garnet films with low magnetization. / Gornert P., Nevriva M., Simsova J., e.a. // Phys.stat.sol.(a). -1992. -v.74, №1. -p.107-112.

88. Ubizskii S.B. Magnetization reversal modeling for (lll)-oriented epitaxial films of iron garnets with mixed anysotropy // JMMM. -2000. -v.219, №1. -p. 127-141.

89. Vakhitov R.M. Magnetic phases with spin-reorientation transitions in a (111) oriented plate with combined anisotropy / Vakhitov R.M., Sabitov R.M., Gabbasova Z.V. // Phys. State. Sol. (b). -1991. -v. 165. -p.K87-K90.

90. Гриневич В.В. Магнитные фазы и спин-переориентационные фазовые переходы (СПФП) в кубическом ферромагнетике при действии внешних напряжений и магнитных полей / Гриневич В.В., Вахитов P.M. // ФТТ. -1996. -т.38, №11. -с.3409-3419.

91. Эшенфельдер А.Физика и техника цилиндрических доменов //М.:Мир. -1983.^96 с.

92. Rudashevsy E.G. Antiferromagnetic resonance in hematite. / Rudashevsy E.G., Shal-nikova T.A. // In: Physics and Tachniques of Low Temperatures. Proc. Of 3rd Regional Conference. Prague, -p.84-86.

93. Tasaki A. Magnetic properties of synthetic single crystal of а-РегОз. / Tasaki A., Iida S. // J.Phys. Soc. Japan. -1963. -v.18, № 8. -p.l 148-1154.

94. Боровик-Романов A.C. О влиянии спонтанной стрикции на антиферромагнитный резонанс в гематите. / Боровик-Романов А.С., Рудашевский Е.Г. // ЖЭТФ. -1964. -т.47, №6. -с.2095-2101.

95. Боровик-Романов А.С. О влиянии спонтанной стрикции на спектр спиновых волн в антиферромагнетике со слабым ферромагнетизмом (гематит) / Боровик-Романов А.С., Рудашевский Е.Г. // Н-е всесоюз. сов. по физ. низк. темп. Тезисы. Минск. -1964. -с.39.

96. Шавров В.Г. Влияние магнитострикции и пьезомагнетизма на резонансные частоты слабого ферромагнетика // П-е всесоюз. сов. по физ.низк.темп. Тезисы. Минск1964.-c.38.

97. Туров Е.А. Об энергетической щели для спиновых волн в ферро- и антиферромагнетиках, связанной с магнитоупругой энергией / Туров Е.А., Шавров В.Г. // ФТТ.1965.-т.7,№1.-с. 217-226.

98. Дикштейн И.Е. Магнитоупругие волны в ортоферритах / Дикштейн И.Е., Тара-сенко В.В., Шавров В.Г. // ФТТ. -1977. -т.19, №4. -с.1107-1113.

99. Дикштейн И.Е. Спин-спиновый резонанс в антиферормагнетиках находящихся под давлением / Дикштейн И.Е., Тарасенко В.В. и др. // ФММ. -1976. -т.42, №5. -с.903-907.

100. Buchelnikov V.D. Structural Phase Transitions in Ferromagnets / V.D.Buchelnikov,

101. A.N.Vasil'ev et al. II The Phys. of Met. And Metallography. -1998. -v.85, № 1. -p.1-5.

102. Бучельников В.Д. Структрные фазовые переходы в ферромагнетиках

103. B.Д.Бучельников, А.Н.Васильев и др. // ФММ. -1998 г. -УДК 537.611.44.536.42.

104. Бучельников В.Д. Структурные фазовые переходы в ферромагнетиках с памятью формы / В.Д.Бучельников, А.Н.Васильев и др. // ФММ. -1998. -т.85, № 3.

105. Buchelnikov V.D. Structural phase transitions in cubic ferromagnets / V.D.Buchelnikov, V.S.Romanov, A.T.Zayak // JMMM. -1999. -v.191. -p.203-206.

106. Васильев А.Н. Структурные фазовые переходы в Ni2MnGa, индуцированные низкотемпературным сжатием / Васильев А.Н., Кайпер А., Кокорин В.В. // Письма в ЖЭТФ. -1993. -v.58, №4. -с.297-303.

107. Ayuuela A. Structural properties Heusler alloy / A. Ayuuela, J.Enkovaara, K. Ullakko and R.M.Nieminen. II J. Phys.: Condens. Metter-1999.-v.ll. -p.2017-2026.

108. Webster P.J. Magnetic order and phase transition in Ni2MnGa. / P.J. Webster, K.R.A. Ziebeck, S.L. Town, M.S. Peak // Philosophical Magazine B. -1984. -v.49. -p.295.

109. Enkovaara J. Structural, thermal and magetic properties of Ni2MnGa. / J. Enkovaara and A.Ayuela, L.Nordstorm, R.M.Nieminen // J Appl.Phys. -2002. -v.91, №10.

110. Kokorin V.V. Pre-martensitic state in Ni-Mn-Ga alloys / Kokorin V.V., Chernenko V.A., Cesari E., Pons J. and Segui C. // J. Phys.: Condens. Matter. -1996. -v.8. -p.6457-6463.

111. Khovaylo V.V. Phase transitions in Ni2+iMnixGa with Ni excess / V.V. Khovaylo, V.D. Buchelnikov, R. Kainuma// Phys. Rev. B. -2005. -p.224408-10.

112. Aaltio I. Magnetic shape memory actuators. 7-th International Conference on New Actuators. 19-21 June 2000. Bremen. Germany / LAaltio, K.Ullakko // -2000. -p.527-530.

113. Olander A. // J.Amer.Chem. Soc. -1932. -v.54. -p.3819.

114. Chang L.C. Plastic Deformation and Diffusionless Phase Changes In Metals -The Gold-Cadmium Beta Phase / L.C.Chang, T.A.Read // Trans. AIME. J. of Met.-1951. -v. 189. -p.47-52.

115. Shape memory materials. Ed. By K. Otsuka, C.M. Wayman. // Cambridge University Press. Cambridge. UK. -1991. ISBN 0521663849.

116. Zuo F. Magnetic properties of the premartensitic transition in Ni2MnGa alloys / Zuo F., Su X. and Wu K.H. // Phys. Rev. B. -1998. -v.58. -p.l 1127-11130.

117. Brown P.J. Stability of martensitic domains in the ferromagnetic alloy Ni2MnGa: a mechanism for shape memory behavior / Brown P.J, B. Dennis, J. Crangle et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2004. -v. 16. -p.65-75.

118. Ohba T. Fundamental structure of a Ni2MnGa intermediate phase having an orthor-hombic lattice / Ohba T, Miyamoto N., Fukuda K. et all I Smart Mater. Struct. -2005. -v. 14. -p.S197-S200.

119. Righi L. Incommensurate modulated structure of the ferromagnetic shape-memory Ni2MnGa martensite / L.Righi, F. Albertini, G. Calestani et all I Journal of Solid State Chemistry. -2006. -V.179. -p.3525-3533.

120. Yang D.-S. EXAFS Study for a Magnetic Shape Memory Alloy Ni-Mn-Ga / D.S.Yang, I.Kim, Y.-G.Yoo et al. II J. of the Korean Phys. Soc. -2007. -v.50, № 4. -p. 1062-1067.

121. Chernenko V.A. The development of new ferromagnetic shape memory alloys in Ni-Mn-Ga system / Chernenko V.A., Cesari E. et al.II Scripta Metal. 1995. -v.33. -p.1239-1244.

122. Fritsch G. Martensitic transformation in Ni-Mn-Ga alloys / Fritsch G., Kokorin V.V., Chernenko V.A., Kempf A. and Zasimchuk I.K. // Phase Transitions. -1996. -v.57. -p.233-240.

123. Chernenko V.A. Some aspects of structural behaviour of Ni-Mn-Ga alloys / Chernenko V.A., Segui C., Cesari E., Pons J., Kokorin V.V. // J. Phys. IV France. -1997. -V.7. -p.137-141.

124. Кокорин B.B. Решеточная неустойчивость соединения Ni2MnGa / В.В.Кокорин, В.А.Черненко, Д.Понс, К.Сегуи, Э.Цезари // ФТТ. -1997. -т. 39. -с.557-559.

125. Wirth S. Structural and magnetic properties of Ni2MnGa / Wirth S., Leithe-Jasper A., Vasil'ev A.N. and Coey J.M.D. // J. Magn. Magn. Mater. -1997. -v.167. -p.L7-Ll 1.

126. Chernenko V.A. Sequence of martensitic transformations in Ni-Mn-Ga alloys / Chernenko V.A., Segui C., Cesari E., Pons J. and Kokorin V.V. // Phys. Rev. B. -1998. -v.57. -p.2659-2662.

127. V.A. Chernenko. Compositional instability of ß -phase in Ni-Mn-Ga alloys // Scripta Materialia. -1999. -v.40. -p.523-527.

128. Matsumoto M. Magnetic property of Ni2MnGa / Matsumoto M., Kanomata T., Kane-ko T., Takagi T. and Tani J. // J. Magn. Soc. Jpn. -1999. -v.23. -p.415-417.

129. Matsumoto M. Phase transformation of Heusler type Ni2+^Mni-xGa (jc=0-0.19) / Matsumoto M., Takagi T., Tani J. et al. II Mater. Sei. Eng. A. -1999. -v.273-275. -p.326-328.

130. Overholser R.W. Chemical ordering in Ni-Mn-Ga Heusler alloys / Overholser R.W., Wuttig M., Neumann D.A.// Scripta Mater. -1999. -v.40. -p.1095-1102.

131. Bozhko A.D. Phase transitions in the ferromagnetic alloys Ni2+xMni.xGa / Bozhko A.D., Vasil'ev A.N., Khovailo V.V. et al. И JETP Lett. -1998. -v.67.-p.227-229.

132. Vasil'ev A. N. Structural and magnetic phase transitions in shape-memory alloys Ni2+xMni+xGa / A. N. Vasil'ev, A. D. Bozhko et al. II Phys.Rev.B. -1999. -p.l 113-1120.

133. Wedel В. Low temperature crystal structure of Ni-Mn-Ga alloys / Wedel В., Suzuki M., Murakami Y. et al. Il J. Alloys Comp. -1999. -v.290. -p.137-139.

134. Zuo F. Magnetic and transport properties of the Ni2-*Mni+xGa alloys / Zuo F., Su X., Zhang P. et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -1999. -v.l 1. -p.2821-2830.

135. Kokorin V.V. Premartensitic states in the ferromagnetic Ni-Mn-Ga alloys // Mater. Sci. Forum. -2000. -v.327-328. -p.493-496.

136. Pons J. Crystal structure of martensitic phases in Ni-Mn-Ga shape memory alloys / Pons J., Chernenko V.A., Santamarta R. and Cesari E. // Acta mater. -2000. -v. 48. -p.3027-3038.

137. Schladel D.L. Chemical segregation during bulk single crystal preparation of Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloys / Schladel D.L., Wu Y.L., Zhang W. and Lograsso T.A. // J. Alloys Comp. -2000. -v.312. -p.77-85.

138. Tsuchiya K. Phase Transformations and Magnetostriction in Ni-Mn-Ga Ferromagnetic Shape Memory Alloys / Tsuchiya K., Ohashi A., Ohtoyo D., Nakayama H., Umemoto M. and McCormick P.G. // Mater. Trans., JIM. -2000. -v.41. -p.938 -942.

139. Chu S.-Y. Structural and magnetic phase transitions in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape-memory crystals / Chu S.-Y., Gallagher R., De Graef M. and McHenry M.E. // IEEE Trans. Magn. -2001. -v.37. -p.2666-2668.

140. Khovailo V.V. Premartensitic transition in Ni2+JCMni.;tGa Heusler alloys / Khovailo V.V., Takagi T., Bozhko A.D. et al. //J. Phys.: Condens. Matter-2001. -v. 13. -p.9655-9662.

141. Khovailo V.V. On Order -Disorder (I2i -520 Phase Transition in Ni2+xMni.xGa Heusler Alloys / Khovailo V.V., Takagi T. et al.// Phys. Stat. Sol. (a). -2001. -v.183. -P.R1-R3.

142. Kotov V.V. NMR Study of Ni2MnGa Compounds / Kotov V.V., Yakovenko P., Golub V.O. Ullakko K. // Mater. Sci. Forum. -2001. -v.373-376. -p.729-732.

143. Tsuchiya K. Phase transformation and microstructures in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloys / Tsuchiya K., Nakamura H., Ohtoyo D., Nakayama H., Umemoto M., Ohtsuka H. //J. Phys. IV France. -2001. -v.l 1. -p.Pr8-263-268.

144. Ullakko K. Magnetic-field-induced strains in polycrystalline Ni-Mn-Ga at room temperature / Ullakko K., Ezer Y., Sorinov A. et al.lI Scripta Mater. -2001. -v.44. -p 475-477.

145. Wang W.H. Intermartensitic transformation and magnetic-field-induced strain in Ni52Mn24.5Ga23.5 single crystals / Wang W.H., Wu G.H., Chen J.L., Gao S.X., Zhan W.S., Wen G.H. and Zhang X.X. // Appl. Phys. Lett. -2001. -v.79. -p.l 148-1150.

146. Wang W.H. Magnetic properties and structural phase transformations of NiMnGa alloys / Wang W.H., Hu F.X., Chen J.L. et al. II IEEE Trans. Magn. -2001. -v.37. -p.2715-2719.

147. Wang W.H. Effect of low dc magnetic field on the premartensitic phase transition temperature of ferromagnetic NijMnGa single crystal / Wang W.H., Chen J.L., Gao S.X. et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2001. -v.13. -p.2607-2711.

148. Wedel C. High-Temperature Phase Relations in the Ternary Ga-Mn-Ni System / Wedel C. and Itagaki K. // J. Phase Equilibria. -2001. -v.22. -p.324-328.

149. Albertini F. Composition and temperature dependence of the magnetocrystalline ani-sotropy in Nii+jMni+yGai+z (x+y+z=0) Heusler alloys / Albertini F., Pareti L., Paoluzi A. et al.lI Appl. Phys. Lett. -2002. -v.81.-p.4032-4034.

150. Chernenko V.A. Premartensitic phenomena and other phase transformations in Ni-Mn-Ga alloys studied by dynamical mechanical analysis and electron diffraction / Chernenko V.A., Pons J., Seguí C. and Cesan E. // Acta mater. -2002. -v.50. -p.53-60.

151. Chernenko V. New Aspects of Structural and Magnetic Behaviour of Martensites in Ni-Mn-Ga Alloys / Chernenko V., L'vov V. et al. II Mater. Trans. -2002. -v.43. -p.856-860.

152. Feng G. Magnetic and structural transition of NÍ5o+*Mn25-x/2Ga25-x/2 (x=2-5) alloys / Feng G., Jiang C., Liang T. and Xu H. // J. Magn. Magn. Mater. -2002. -v.248. -p.312-317.

153. Ge Y. Structure and Magnetic Properties of a Shape-Memory NiMnGa Alloy Ge Y., Sozinov A., Soderberg O., Lanska N., Heczko O., Ullakko K. and Lindroos V.K. // Mater. Sci. Forum. -2002. -v.394-395. -p.541-544.

154. Jin X. Empirical mapping of Ni-Mn-Ga properties with composition and valence electron concentration / Jin X., Marioni M., Bono D., Allen S.M., O'Handley R.C. and Hsu T.Y. // J. Appl. Phys. -2002. -v.91. -p.8222-8224.

155. Khovailo V.V. Magnetic properties of Ni2.i8Mno.82Ga Heusler alloys with a coupled magnetostructural transition / Khovailo V.V., Takagi T., Tani J., Levitin R.Z., Cherechukin A.A., Matsumoto M. and Note R. //Phys. Rev. B -2002. -v.65. -p.092410.

156. Matsumoto M. Magnetic properties of Heusler type NÍ2+xMni.xGa / Matsumoto M., Ebisuya M„ Kanomata T. et al. II J. Magn. Magn. Mater. -2002. -v.239. -p.521-523.

157. O'Connor C.J. Influence of thermal treatment on local structure and magnetic properties of Ni-Mn-Ga alloys / O'Connor C.J., Golub V.O., Vovk A.Ya., Kotov V.V., Yakovenko P. and Ullakko K. // IEEE Trans. Magn. -2002. -v.38. -p.2844-2848.

158. Sozinov A. Crystal structures and magnetic anisotropy properties of Ni-Mn-Ga mar-tensitic phases with giant magnetic-field-induced strain / Sozinov A., Likhachev A.A. and Ullakko K. // IEEE Trans. Magn. -2002. -v.38. -p.2814-2816.

159. Chernenko V.A. Magnetic field induced strains caused by different martensites in Ni-Mn-Ga alloys / Chernenko V.A., P. Müllner, M. Woligarten, J. Pons, G. Kostorzl // J. Phys. IV France. -2003. -v.l 12. -p.951-954.

160. Gavriljuk V.G. Martensitic transformations and mobility of twin boundaries in Ni2MnGa alloys studied by using internal friction / Gavriljuk V.G., Söderberg O., Bliznuk V.V., Glavatska N.I. and Lindroos V.K. // Scripta Mater. -2003. -v.49. -p.803-807.

161. Ge Y. Crystal structure of three Ni-Mn-Ga alloys in powder and bulk materials / Ge Y., O. Söderberg, N. Lanska et al. II J. Phys. IV France-2003. -v.l 12. -p.921-924.

162. Glavatska N. Temperature dependence of martensite structure and its effect on magnetic-field-induced strain in Ni2MnGa magnetic shape memory alloys / Glavatska N., G. Mo-gilniy, I. Glavatsky et al. II J. Phys. IV France. -2003. -v.l 12. -p.963-968.

163. Jiang C. Effect of Ni excess on phase transformation temperatures of NiMnGa alloys / Jiang C., Feng G., Gong S. and Xu H.// Mater. Sei. Eng. A. -2003. -v.342. -p.231-235.

164. Khovailo V.V. Entropy change at the martensitic transformation in ferromagnetic shape memory alloys. Ni2+*MnixGa / Khovailo V.V., Oikawa K., Abe T. and Takagi T. // J. Appl. Phys. -2003. -v.93. -p.8483-8485.

165. Kokorin V.V. Transformations between Martensitic Phases in a Ni-Mn-Ga Alloy in Magnetic Field / Kokorin V.V., Titenko A.N. et al. II Phys.Met.Metal. -2003. -v.95. -p.531-534.

166. Lanska N. Microstructure change in Ni-Mn-Ga seven-layered martensite connected with MSM effect / Lanska N. and K. Ullakko. // J. Phys. IV. -2003. -v.l 12. -p.925-928.

167. Mogylny G. Crystal structure and twinning in martensite of Nii.96Mni.i8Gao.g6 magnetic shape memory alloy / Mogylny G., Glavatsky I., Glavatska N., Söderberg O., Ge Y. and Lindroos V. K. // Scripta Mater. -2003. -v.48. -p. 1427-1429.

168. Segui C. Two-step martensitic transformation in Ni-Mn-Ga alloys / Segui C., V. A. Chernenko, J. Pons and E. Cesari. // J. Phys. IV. -2003. -v.l 12. -p.903-906.

169. Shanina B.D. Magnetic and electronic structures of MSM alloys Nii.^Mn^Ga^ / Sha-nina B.D., A.A. Konchits, S.P. Kolesnik et al. II J. Phys. IV. -2003. -v.l 12. -p.989-992.

170. Soolshenko V. Structure and twinning stress of martensites in non-stoichiometric Ni2MnGa single crystal / Soolshenko V., N. Lanska et al. II J. Phys. IV. -2003. -v.l 12. -p.947-950.

171. Takeuchi I. Identification of novel compositions of ferromagnetic shape-memory alloys using composition spreads / Takeuchi I., Famodu O.O., Read J.C. et al.U Nature Materials. -2003. -v.2. -p.180-185.

172. Tsuchiya K. Displacive phase transformations and magnetic properties in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloys / Tsuchiya K., A. Tsutsumi, H. Nakayama, S. Ishida, H. Ohtsuka and M. Umemoto. // J. Phys. IV. -2003. -v.l 12. -p.907-910.

173. Wu S.K. Effect of composition on transformation temperatures of Ni-Mn-Ga shape memory alloys / Wu S.K. and Yang S.T. // Mater. Lett. -2003. -v.57. -p.4291-4296.

174. Liyang D. Intermartensitic transformation in a NiMnGa alloy / Liyang Dai, James Cul-len, and Manfred Wuttig. // J. Appl. Phys. -2004. -v.95. -p.6957-6959.

175. Heczko O. Compositional dependence of structure, magnetization and magnetic aniso-tropy in Ni-Mn-Ga magnetic shape memory alloys / Heczko O. and L. Straka. // J. Magn. Magn. Mater. -2004. -v.272-276. -p.2045-2046.

176. Jiang C. Composition dependence on the martensitic structures of the Mn-rich NiMnGa alloys / Jiang C., Y. Muhammad, L. Deng, W. Wu and H. Xu. // Acta Mater. -2004. -v.52. -p.2779-2785.

177. Khovailo V.V. Influence of intermartensitic transitions on transport properties of Ni2.i6Mno.s4Ga alloy / Khovailo V.V., K. Oikawa, C. Wedel, T. Takagi, T. Abe and K. Su-giyama // J. Phys.: Condens. Matter. -2004. -v.16. -p.1951-1961.

178. Khovailo V.V. Magnetic properties and magnetostructural transitions of Ni2+^Mni.xGa shape memory alloys / Khovailo V.V., V. Novosad, T. Takagi, D.A. Filippov, R.Z. Levitin and A.N. Vasil'ev // Phys. Rev. B. -2004. -v.70. -p.174413.

179. Khovailo V.V. Development of high-temperature shape memory alloys in the Ni2+xMni.xGa system / V.V.Khovailo, T.Abe et al. // Trans.Mater.Res.Soc.Jpn.-2004.-v.29.-p.3063-3066.

180. Lanska N. Composition and temperature dependence of the crystal structure of Ni-Mn-Ga alloys / N.Lanska, O.Soderberg, A.Sozinov et al.// J.Appl.Phys. -2004. -v.95. -p.8074-8078.

181. Priolkar K.R. Resistivity and thermopower of Ni2.19Mno.8iGa / Priolkar K.R., P.A. Bhobe, S.D. Sapeco, R. Paudel. // Phys. Rev. B. -2004. -v.70. -p. 132408.

182. Segui C. Internal friction behaviour of Ni-Mn-Ga / Segui C., E. Cesari, J. Pons and V. Chernenko. // Mater. Sci. Eng. A. -2004. -v.370. -p.481-484.

183. Sozinov A. Stress- and magnetic-field-induced variant rearrangement in Ni-Mn-Ga single crystals with seven-layered martensitic structure / Sozinov A., A. A. Likhachev, N. Lanska et al. // Mater. Sci. Eng. A. -2004. -v.378. -p.399-402.

184. Straka L. Investigation of magnetic anisotropy of Ni-Mn-Ga seven-layered orthor-hombic martensite / Straka L., O. Heczko and K. Ullakko // JMMM -2004. -v.272-276. -p.2049-2050.

185. Biswas C. Large negative magnetoresistance in a ferromagnetic shape memory alloy: Ni2+xMm-xGa / C. Biswas, R. Rawat and S. R. Barmana // APL -2005. -v.86.-p.202508.

186. Frohlich K. Determination of the magnetic and nuclear structure of Ni2.17Mno.83Ga / K. Frohlich, B. Dennis, T. Kanomata, M. Matsumoto, K.-U. Neumann // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. -2005. -v.21. -p.159-162.

187. Liu G. D. Martensitic transformation and shape memory effect in a ferromagnetic shape memory alloy: Mn2NiGa / G. D. Liu, J. L. Chen, Z. H. Liu, X. F. Dai, G. H. Wu, B. Zhang, X. X. Zhang // Appl. Phys.Lett. -2005. -v.87. -p.262504.

188. Mahendran M. Microstructural analysis and phase transformation in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloys // Smart Mater. Struct. -2005. -v.14. -p.1403-1409.

189. Segui C. Low temperature-induced intermartensitic phase transformations in Ni-Mn-Ga single crystal / C. Segui, V.A. Chernenko et al II Acta Materialia. -2005. -v.53. -p.l 11-120.

190. Banik S. Phase diagram and electronic structure of Ni2+xMni-xGa / S. Banik, A. Cha-krabarti, U. Kumar et al II Phys. Rev. B. -2006. -v.74. -p.085110.

191. Bhobe P. A. Local atomic structure of martensitic Nii+xMn^Ga: An EXAFS study / P.A. Bhobe, K.R. Priolkar, P. R. Sarode // Phys. Rev. B. -2006. -v.74. -p.224425.

192. Gaitzsch U. Adjusting the crystal structure of NiMnGa shape memory ferromagnets / U. Gaitzsch, S. Roth, B. Rellinghaus, L. Schultz // JMMM. -2006. -v.305. -p.275-277.

193. Gigla M. The structure of non-stoichiometric alloys based on Ni2MnGa / M. Gigla, P. Szczeszek, H. Morawiec // Mat. Science and Engineering A. -2006. -v.438-440. -p.1015-1018.

194. Zhang J. Microstructures and magnetic property in Mn-rich off-stoichiometric Mn2NiGa Heusler alloys / J. Zhang, W. Cai, Z.Y. Gao, J.H. Sui //Scripta Mater. -2008. -v.58. -p.798-801.

195. Li Y. Mechanical and shape memory properties of Ni54Mn2sGa2i high-temperature shape memory alloy / Y. Li, Y. Xin, C. Jiang, H. Xu // Materials Science and Engineering A. -2006. -v.438-440. -p.978-981.

196. Popov A. G. Martensitic Transformations and Magnetic-Field-Induced Strains in NisoMnso-jGa* Alloys / A. G. Popov, E. V. Belozerov, V. V. Sagaradze et al.H Physics of Metals and Metallography. -2006. -v. 102, №2. -p. 140-148.

197. Ranjan R. Powder x-ray diffraction study of the thermoelastic martensitic transition in Ni2Mn1.05Ga0.95 / R. Ranjan, S. Banik et all/ Phys. Rev. B. -2006. -v.74. -p.224443.

198. Richard M. Crystal structure and transformation behavior of Ni-Mn-Ga martensites / M. Richard, J. Feuchtwanger et al. II Scripta Materialia. -2006. -v.54. -p. 1797-1801.

199. Xin Y. The effect of aging on the Ni-Mn-Ga high-temperature shape memory alloys / Y. Xin, Y. Li, L. Chai, H. Xu // Scripta Materialia. -2006. -v.54. -p.l 139-1143.

200. Zhou X. Order of sequential magnetic phase transitions in Ni-Mn-Ga alloys as revealed by Arrott plots / X. Zhou, W. Li et al. II Phys. Rev. B. -2006. -v.73. -p.012412.

201. Babita I. Phase transformation and magnetic properties in Ni-Mn-Ga Heusler alloys / I. Babita, M. M. Raja et al. II Journal of Alloys and Compounds. -2007. -v.432. -p.23-29.

202. Banik S. Structural studies of Ni2+xMni-xGa by powder x-ray diffraction and total energy calculations / S. Banik, R. Ranjan, A. Chakrabarti et al. II Phys.Rev.B. -2007. -V.75. -p. 104107.

203. Gaitzsch U. Structure formation in martensitic NisoMn3oGa2o MSM alloy / U. Gaitzsch, M. Potschke, S. Roth et al. II Journal of Alloys and Compounds. -2007. -v.443. -p.99-104.

204. Heczko O. Neutron diffraction studies of magnetic-shape memory Ni-Mn-Ga single crystal / O. Heczko, K. Prokesb, Simo-Pekka Hannula //JMMM. -2007. -v.316. -p.386-389.

205. Krenke T. Electronic aspects of the martensitic transition in Ni-Mn based Heusler alloys / T. Krenke, X. Moya, S. Aksoy et all II. Magn. Magn. Mater. -2007. -v.310. -p.2788-2789.

206. Ma Y. Study of Ni5o+xMn25Ga25.x (x=2-l 1) as high-temperature shape-memory alloys / Y.Ma, C. Jiang, Y. Li, H. Xu, C. Wang, X. Liu II Acta Materialia. -2007. -v.55. -p.1533-1541.

207. Pérez-Landazâbal J. I. Vibrational and magnetic behavior of transforming and non-transforming Ni-Mn-Ga alloys / J. I. Pérez-Landazâbal, V. Sânchez-Alarcos, C. Gömez-Polo and V. Recarte // Phys. Rev. B. -2007. -v.76. -p.092101.

208. Richard M.L. Martensite Transformation in Ni-Mn-Ga Ferromagnetic Shape-Memory Alloys / M.L. Richard, S.M. Allen et al. Il Met. Mat. Trans. A. -2007. -V.38A. -p.777-780.

209. Righi L. Commensurate and incommensurate "5M" modulated crystal structures in Ni-Mn-Ga martensitic phases / L.Righi, F.Albertini et al. II Acta Mater.-2007.-v.55. -p.5237-5245.

210. Zhao P. Magnetic and Elastic Properties of Ni49.oMn23.sGa27.5 Premartensite / P. Zhao, L. Dai, J. Cullen and M. Wuttig // Met. Mat. Trans. A. -2007. -v.38A. -p.745-751.

211. Aaltio I. Temperature dependence of the damping properties of Ni-Mn-Ga alloys /1. Aaltio, M. Lahelin et al. II Mat. Sci.and Eng. A. -2008. -v.481^82. -p.314-317.

212. Gupta K. P. The Ga-Mn-Ni (Gallium-Manganese-Nickel) System // Journal of Phase Equilibria and Diffusion. -2008. -v.29, №1. -p.101-109.

213. Singh R.K. Magnetic and structural transformation in ofif-stoichiometric NiMnGa alloys / R.K. Singh, M. Shamsuddin et al. II Mat. Sci. and Eng. A. -2008. -v.476. -p. 195-200.

214. Endo K. Structural phase transitions and magnetism in Ni2MnGa and (Coi-yNi^NbSn / Endo K., Ooiwa K. and Shinogi A // J. Magn. Magn. Mater. -1992. -v.104-107. -p.2013-2015.

215. Tsuchiya K. Effect of fourth elements on phase transformations in Ni-Mn-Ga alloys / Tsuchiya K., H. Nakamura et al. //Trans. Mater. Res. Soc. Jpn. -2000. -v.25. -p.517-519.

216. Nakamura H. Martensitic Transformation Behavior in Ni5oMn25-xGa2sCox Alloy / Nakamura H., Tsuchiya K., Umemoto M // Trans. Mat. Res. Soc. Jpn. -2001. -v.26. -p.287-289.

217. Shimada T. Effect of Magnetic Field on Mechanical Properties of Ni2MnGa(Fe) Ferromagnetic Shape Memory Alloy / Shimada T., Inoue S., Koterazawa K., Inoue K., Tsurui T. and Murata K // Trans. Mat. Res. Soc. Jpn. -2001. -v.26. -p.205-208.

218. Sugimura S. Martensitic Transformation and Electronic Structures of the Shape Memory Alloy Ni2(Pdo.nMno.83)Ga / Sugimura S., Ishida S. and Asano S. // J. Magn. Soc. Jpn. -2001.-v.25.-p.518-522.

219. Feng X. Mechanical and Magnetostrictive Properties of Fe-Doped Nis2Mn24Ga24 Single Crystals / Feng X., Fang D.-M., Hwang K.-C. // Chin. Phys. Lett. -2002. -v. 19. -p. 1547-1549.

220. MacLaren J.M. Role of alloying on the shape memory effect in Ni2MnGa // J. Appl. Phys. -2002. -v.91. -p.7801-7803.

221. Wu G.H. Magnetic properties and shape memory of Fe-doped Nis2Mn24Ga24 single crystals / Wu G.H., Wang W.H., Chen J.L. et al. // Appl. Phys. Lett. -2002. -v.80. -p.634-638.

222. Lu X. Martensitic transformation of Ni-Mn-Ga (C, Si, Ge) Heusler alloys / Lu X., X. Chen, L. Qiu and Z. Qin // J. Phys. IV. -2003. -v.l 12. -p.917-921.

223. Yamaguchi K. Valence electron concentration and phase transformations of shape memory alloys Ni-Mn-Ga-X/ Yamaguchi K., Ishida S. and Asano S. // Mater. Trans. -2003. -v.44. -p.204-210.

224. Khan M. Magnetic and structural phase transitions in Heusler type alloys Ni2MnGai. xInx / M.Khan, I.Dubenko, S.Stadler, N.Ali // J. Phys.: Condens. Matter. -2004. -v. 16. -c.5259-5266.

225. Khovailo V.V. An efficient control of Curie temperature 7c in Ni-Mn-Ga alloys / Khovailo V.V., V.A. Chernenko et al. II JMMM. -2004. -v. 272-276. -p.2067-2068.

226. Kikuchi D. Magnetic properties of ferromagnetic shape memory alloys Ni2Mni.xFexGa / Kikuchi D., T. Kanomata et al.ll J. Alloys Comp. -2004. -v. 383. -p. 184-188.

227. Kishi Y. Transformation behavior and microstructures of PtNiMnGa ferromagnetic shape memory alloys / Kishi Y., Z. Yajima et al. II Mater. Sei. Eng. A. -2004. -v. 378. -p. 361-364.

228. Koho K. Effect of the chemical composition to martensitic transformation in Ni-Mn-Ga-Fe alloys / Koho K., O. Söderberg et al. II Mater. Sei. Eng. A. -2004. -v.378. -p.384-388.

229. Söderberg O. Effect of the selected alloying on Ni-Mn-Ga alloys / Söderberg O., K. Koho, T. Sammi et al. II Mater. Sei. Eng. A. -2004. -v.378. -p. 389-393.

230. Tsuchiya K. Modification of Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloy by addition of rare earth elements / Tsuchiya K., A. Tsutsumi, H. Ohtsuka and M. Umemoto // Mater. Sei. Eng. A. -2004. -v.378. -p.370-376.

231. Chen F. Effect of Fe addition on transformation temperatures and hardness of NiMn-Ga magnetic shape memory alloys / F.Chen, H.B.Wang et al.ll J.Mater.Sc.-2005.-v.40-p.219-221.

232. Guo S. The effect of doped elements on the martensitic transformation in Ni-Mn-Ga magnetic shape memory alloy / Shihai Guo, Yanghuan Zhang, Baiyun Quan, Jianliang Li, Yan Qi and Xinlin Wang // Smart Mater. Struct. -2005. -v.14. -p.S236-S238.

233. Kanomata T. Magnetic properties of ferromagnetic shape memory alloys Ni2-*CuJCMnGa / T.Kanomata, T.Nozawa, D.Kikuchi et al.ll Int. J. of Appl. El. Mech. -2005. -v.21. -p.151-157.

234. Khan M. The structural and magnetic properties of Ni2Mni-*MxGa, M=Co, Cu / Mahmud Khan, Igor Dubenko, Shane Stadler and Naushad Ali // J. Appl. Phys. -2005. -v.97. -P.10M304.

235. Chen F. Effect of aging on transformation temperatures and microstructure of an Fe-doped Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloy / F. Chen, H.B. Wang, X.L. Meng, Z.Y. Gao, W. Cai, L.C. Zhao // Mat. Sci. and Eng. A. -2006. -v.438-440. -p.982-985.

236. Gao L. Martensitic transformation and mechanical properties of polycrystalline Ni5oMn29Ga2i-xGdx ferromagnetic shape memory alloys / L. Gao, W. Cai, A.L. Liu, L.C. Zhao // Journal of Alloys and Compounds. -2006. -v. 425. -p. 314-317.

237. Glavatska N. Effect of alloing on transformation tempertures and magnetoplasicity in Ni-Mn-Ga alloys / N. Glavatska, A.Dobrinsky, I.Glavatskiy, I.Urubkov, Y.Ge, O.Soderberg, S.-P.Hannula // Func. Mat. -2006. -V.13, №2. -p. 331-336.

238. Glavatskyy I. Transformation temperatures and magnetoplasticity of Ni-Mn-Ga alloyed with Si, In, Co or Fe / I.Glavatskyy, N.Glavatska et al. II Scr. Mat. -2006. -v. 54. -p. 891-1895.

239. Gomesa A. M. Magnetocaloric properties of the Ni2Mni-x(Cu,Co)xGa Heusler alloys / A. M. Gomesa, M. Khan, S. Stadler and N. Ali. I. Dubenko, A. Y. Takeuchi and A. P. Gui-maraes// Journ. Appl. Phys. -2006. -v. 99. -p.08Q106.

240. Khan M. Intermartensitic transformations in Ni2Mni-xCoxGa Heusler alloys / M. Khan, S. Stadler and N. Ali // J. Appl. Phys. -2006. -v.99. -p.08M705.

241. Kikuchi D. Magnetic properties of ferromagnetic shape memory alloys Ni5o+.xMnI2.5Fei2.5Ga25-x / D. Kikuchi, T. Kanomata, Y. Yamaguchi, H. Nishihara // Journal of Alloys and Compounds. -2006. -v.426. -p.223-227.

242. Leonowicz M. Modification of the Properties of Ni-Mn-Ga Magnetic Shape Memory Alloys by Minor Addition of Terbium / M. Leonowicz, R. Wroblewski, W. Kaszuwara, Z. Zengqi, J. Liping // Proc. of SPIE. -2006. -v.6170. -p.61702C.

243. Tsuchiya K. Phase Transformation and Magnetic Properties in Ni52Fe^Mn2i-xGa27 Alloys / K. Tsuchiya, K. Momii et al. IIISIJ International. -2006. -v. 46, №9. -p. 1283-1286.

244. Wang H.B. Effect of Fe content on fracture behavior of Ni-Mn-Fe-Ga ferromagnetic shape memory alloys / H.B. Wang, F. Chen, Z.Y. Gao, W. Cai, L.C. Zhao// Materials Science and Engineering A. -2006. -v.438-440. -p.990-993.

245. Wang W.H. Martensitic microstructure and its damping behavior in Ni52Mni6FegGa24 single crystals / W. H. Wang, X. Ren, G. H. Wu // Phys. Rev. B. -2006. -v.73. -p.092101.

246. Xu H.B. Ni-Mn-Ga high-temperature shape memory alloys / H.B. Xu, Y. Li, C.B. Jiang // Materials Science and Engineering A. -2006. -v 438-440. -p.1065-1070.

247. Cai W. Martensitic transformation and mechanical properties of Ni-Mn-Ga-Y ferromagnetic shape memory alloys / W. Cai, L. Gao// Scr. Mat. -2007. -v.57. -p. 659-662.

248. Chen X.Q. The way composition affects martensitic transformation temperatures of Ni-Mn-Ga Heusler alloys / X.Q.Chen et al.ll Phys.StatSol.B. -2007. -v.244, №3. -p. 1047-1053.

249. Liu Z.H. Anisotropy of the magnetoresistance in ferromagnetic shape memory alloy Ni52Mni6.4Fe8Ga23.6 single crystal / Z.H. Liu, Z.Y. Zhu et al. II JMMM. -2007. -v.319. -p.69-72.

250. Takeda Y. Low-temperature transformation and electronic structure of (Nij. xCox)2MnGa / Y. Takeda, K. Kodera et al. II J. Magn. Magn. Mater. -2007. -v.310. -p. 183 8-1840.

251. Tsuchiya K. Phase transformation, magnetic property and microstructure of Ni-Mn-Fe-Co-Ga ferromagnetic shape memory alloys / K. Tsuchiya, Y. Sho, T. Kushima, Y. Todaka, M. Umemoto // J. Magn. Magn. Mater. -2007. -v. 310. -p.2764-2766.

252. Wang Y. D. Experimental evidence of stress-field-induced selection of variants in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape-memory alloys / Y. D. Wang, D. W. Brown, H. Choo, P. K. Liaw, D. Y. Cong, M. L. Benson and L. Zuo // Phys. Rev. B. -2007. -v.75. -p. 174404.

253. Wroblewskia R. Structure and properties of Ni-Mn-Ga magnetic shape memory alloys containing minor addition of terbium / R. Wroblewskia, M. Leonowicza, Z. Zengqi, J. Liping // J. Magn. Magn. Mater. -2007. -v.316. -p.e595-e598.

254. Conga D.Y. Martensitic and magnetic transformation in Ni-Mn-Ga-Co ferromagnetic shape memory alloys / D.Y. Conga, S. Wanga, Y.D. Wang, Y. Ren, L. Zuo, C. Esling // Materials Science and Engineering A. -2008. -v. 473. -p.213-218.

255. Gao L. Influence of rare earth Gd addition on the structural and magnetic transitions of Ni-Mn-Ga alloys / L. Gao, J.H. Sui, W. Cai // J. Magn. Magn. Mater. -2008. -v.320. -p.63-67.

256. Ma L. Magnetic-field-induced martensitic transformation in MnNiGa:Co alloys / L. Ma, H. W. Zhang, S. Y. Yu et al. II Appl. Phys. Lett. -2008. -v.92. -p.032509.

257. S'anchez-Alarcos V. Effect of thermal treatments on the martensitic transformation in Co-containing Ni-Mn-Ga alloys / V. S'anchez-Alarcos, J.I. P'erez-Landaz'abal, V. Recarte // Materials Science and Engineering A. -2008. -v.481-482. -p.293-297.

258. Wang H.B. Martensitic transformation and shape memory effect in Ni54.75Mni3.25Fe7Ga25 ferromagnetic shape memory alloy / H.B. Wang, J.H. Sui, C. Liu, W. Cai // Materials Science and Engineering A. -2008. -v.480. -p.472-476.

259. Wachtel E. Constitution and magnetic properties of Ni-Mn-Sn alloys solid and liquid state / E. Wachtel, F. Henninger, B. Predel // J. Magn. Magn. Mater. -1983. -v. 38. -p. 305-315.

260. Buschow K.H.J. Magnetic and magnetooptical properties of Heusler alloys of type Nia-jMn^Sn / K.H.J. Buschow, P.G. van Engen et al. IIJMMM -1984. -v.40. -p.339-347.

261. Krenke T. Inverse magnetocaloric effect in ferromagnetic Ni-Mn-Sn alloys / T. Krenke, E. Duman, M. Acet et al. II Nature Materials. -2005. -v.4. -p. 450-454.

262. Krenke T. Martensitic transitions and the nature of ferromagnetism in the austenitic and martensitic states of Ni-Mn-Sn alloys / T. Krenke, M. Acet, E. F. Wassermann, X. Moya, L. Manosa, A. Planes // Phys. Rev. B. -2005. -v. 72. -p.014412.

263. Brown P.J. The magnetic and structural properties of the magnetic shape memory compound Ni2Mn1.44Sno.56 / P.J.Brown, A.P.Gandy, K. Ishida et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2006. -v. 18. -p. 2249-2259.

264. Han Z. D. Large magnetic entropy changes in the Ni45.4Mri4i.5lni3.i ferromagnetic shape memory alloy / Z. D. Han, D. H. Wang, C. L. Zhang, S. L. Tang, B. X. Gu and Y. W. Du // Appl. Phys. Lett. -2006. -v. 89. -p. 182507.

265. Kainuma R. Magnetic-field-induced shape recovery by reverse phase transformation / R. Kainuma, Y. Imano, W. Ito, Y. Sutou, H. Morito, S. Okamoto, O. Kitakami, K. Oikawa, A. Fujita, K. Ishida, T. Kanomata // Nature. -2006. -v.439. -p.957-960.

266. Koyama K. Observation of field-induced reverse transformation in ferromagnetic shape memory alloy Mn5oNi36Sni4 / K. Koyama, K. Watanabe, T. Kanomata, R. Kainuma, K. Oikawa, K. Ishida // Appl. Phys. Lett. -2006. -v.88. -p.132505.

267. Koyama K. Observation of large magnetoresistance of magnetic Heusler alloy Mn5oNi36Sn14 in high magnetic fields / K. Koyama, H. Okada, K. Watanabe, T. Kanomata, R. Kainuma, W. Ito, K. Oikawa, K. Ishida// Appl. Phys. Lett. -2006. -v.89. -p. 182510.

268. Krenke T. Ferromagnetism in the austenitic and martensitic states of Ni-Mn-In alloys / T. Krenke, M. Acet et al. // Phys. Rev. B. -2006,-v. 73. -p.174413.

269. Moya X. Martensitic transition and magnetic properties in Ni-Mn-X alloys / X. Moya, L. Manosa, A. Planes et al. II Mater. Sc. Eng. A. -2006. -v.438-440. -p.911-915.

270. Murakami Y. Magnetic domain structure in a metamagnetic shape memory alloy Ni45Co5Mn36.7lni3.3 / Y. Murakami, T. Yano et al.ll Scr. Mat. -2006. -v. 55. -p. 683-686.

271. Oikawa K. Effect of magnetic field on martensitic transition of Ni46Mn4iIni3 Heusler alloy / K. Oikawa, W. Ito et al.ll Appl. Phys. Lett. -2006. -v.88. -p. 122507.

272. Aksoy S. Tailoring magnetic and magnetocaloric properties of martensitic transitions in ferromagnetic Heusler alloys / S.Aksoy, T.Krenke et al.ll APL. -2006. -v. 91. -p.241916.

273. Aksoy S. Magnetization easy axis in martensitic Heusler alloys estimated by strain measurements under magnetic field / S. Aksoy, T. Krenke, M. Acet, E. F. Wassermann, X. Moya, L. Manosa, A. Planes // Appl. Phys. Lett. -2007. -v.91. -p.251915.

274. Bhobe P.A. Room temperature magnetocaloric effect in Ni-Mn-In / P. A. Bhobe, K. R. Priolkar, A. K. Nigam // Appl. Phys. Lett. 2007. -v.91. -p.242503.

275. Han Z. D. Low-field inverse magnetocaloric effect in Niso-jMns^Snn Heusler alloys / Z. D. Han, D. H. Wang et al. II Appl. Phys. Lett. -2007. -v.90. -p.042507.

276. Ito W. Martensitic and Magnetic Transformation Behaviors in Heusler-Type NiMnln and NiCoMnln Metamagnetic Shape Memory Alloys / W. Ito, Y. Imano, R. Kainuma, Y. Sutou, K. Oikawa, K. Ishida // Metall. Mater. Trans. A. -2007. -V.38A. -p.759-763.

277. Khan M. Exchange bias behavior in Ni-Mn-Sb Heusler alloys / M. Khan, I. Dubenko, S. Stadler and N. Ali // Appl. Phys. Lett. -2007. -v. 91. -p.072510.

278. Khan M. Exchange bias in bulk Mn rich Ni-Mn-Sn Heusler alloys / Khan M., I. Dubenko, S. Stadler and N. Ali // J. Appl. Phys. -2007. -v.102. -p.l 13914.

279. Krenke T. Effect of Co and Fe on the inverse magnetocaloric properties of Ni-Mn-Sn / T. Krenke, E. Duman et al. II J. Appl. Phys. -2007. -v. 102. -p.033903.

280. Krenke T. Magnetic superelasticity and inverse magnetocaloric effect in Ni-Mn-In / T. Krenke, E. Duman, M. Acet, E. F. Wassermann, X. Moya, L. Manosa, A. Planes, E. Suard B. Ouladdiaf // Phys. Rev. B. -2007. -v. 75. -p. 104414.

281. Moya X. Calorimetric study of the inverse magnetocaloric effect in ferromagnetic Ni-Mn-Sn / X. Moya, L. Manosa, A. Planes, T. Krenke, E. Duman, M. Acet, E.F. Wassermann // J. Magn. Magn. Mater. -2007. -v. 316. -p. e572-e574.

282. Moya X. Cooling and heating by adiabatic magnetization in the Ni5oMn34Ini6 magnetic shape-memory alloy / X. Moya, L. Manosa et al. II Phys. Rev. B. -2007. -v. 75. -p. 184412.

283. Pasquale M. Field-driven structural phase transition and sign-switching magnetocaloric effect in Ni-Mn-Sn / M. Pasquale, C. P. Sasso et al.ll APL. -2007. -v. 91. -p.131904.

284. Pathak A.K. Large magnetic entropy change in NisoMnso-Jn* Heusler alloys / A. K. Pathak, M. Khan, I. Dubenko, S. Stadler, N. Ali // Appl. Phys. Lett. -2007. -v. 90. -p.262504.

285. Sharma V.K. Magnetocaloric effectin Heusleralloys NisoMn34lni6 and Ni5oMn34Sni6 / V. K. Sharma, M.K.Chattopadhyay et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2007. -v. 19. -p.496207.

286. Sharma V. K. Large inverse magnetocaloric effect in Ni5oMn34Ini6 / V. K. Sharma, M. K. Chattopadhyay, S. B. Roy // J.Phys.D: Appl.Phys. -2007. -v.40. -p.1869-1873.

287. Sharma V. K. Kinetic arrest of the first order austenite to martensite phase transition in Ni5oMn34Ini6: dc magnetization studies / V. K. Sharma, M. K. Chattopadhyay, S. B. Roy // Phys. Rev B. -2007. -v. 76. -p.140401.

288. Wang Y. D. Direct evidence on magnetic-field-induced phase transition in a NiCoM-nln ferromagnetic shape memory alloy under a stress field / Y. D. Wang, Yang Ren, E. W. Huang, Z. H. Nie et al.ll Appl. Phys. Lett. -2007. -v.90. -p.101917.

289. Wang D. H. The study of low-field positive and negative magnetic entropy changes in MiLtfOLtö-ÄNin alloys / D.H.Wang, C.L.Zhang et al.ll J.Appl.Phys.-2007.-v.l02-p.013909.

290. Xuan H.C. The largelow-field magnetic entropy changes in Ni43Mn46Snn.xSb^alloys / H.C.Xuan, D.H.Wang et al. II Solid State Communications. -2007. -v. 142. -p.591-594.

291. Zhang X.X. Giant magnetothermal conductivity in the Ni-Mn-In ferromagnetic shape memory alloys / X.X. Zhang, S.Y. Yu et al. II Appl. Phys. Lett. -2007. -v.91. -p.012510.

292. Zhang C.L. Giantlow-field magnetic entropy changes in Ni45Mn44.xCrxSnn ferromagnetic shapememory alloys / C.L. Zhang, W.Q. Zou, H.C. Xuan, Z.D. Han, D.H. Wang, B.X. Gu and Y. W. Du // J.Phys.D: Appl.Phys. -2007. -v. 40. -p.7287-7290.

293. Bhobe P.A. Local atomic arrangement and martensitic transformation in Ni5oMn35Sni5:an EXAFS study / P.A. Bhobe, K.R. Priolkar and P. R. Sarode // J.Phys. D: Appl.Phys. -2008. -v.41. -p.045004.

294. Cai W. Microstructure and martensitic transformation behavior of the NisoVh^Inu melt-spun ribbons / W. Cai, Y. Feng et al II Scripta Materialia. -2008.-v.58. -p. 830-833.

295. Chatteijee S. Magnetic after-effect in Ni-Mn-Sb Heusler alloy / S. Chatterjee, S. Giri, S. Majumdar, S.K. De // J. Magn. Magn. Mater. -2008. -v.320. -p.15-19.

296. Chatteijee S. Metastability and magnetic memory effect in Ni2Mni.4Sno.6 / S. Chatterjee, S. Giri, S. Majumdar, S.K. De // Phys. Rev. B. -2008. -v. 77. -p.012404.

297. Chattopadhyay M. K. Thermomagnetic history dependence of magnetocaloric effect in Ni5oMn34lni6 / M. K. Chattopadhyay, V. K. Sharma and S. B. Roy. // Appl. Phys. Lett. -2008. -v. 92. -p.022503.

298. Hernando B. Thermal and magnetic field-induced martensite-austenite transition in Ni5o.3Mn35.3Sni4.4 ribbons / B. Hernando et al.lI Appl. Phys. Lett. -2008. -v. 92. -p.042504.

299. Hernando B. Magnetocaloric effect in melt spun Ni5o.3Mn35.3Sni4.4 ribbons / B. Hernando, J. L. Sanchez Llamazares et al.H Appl. Phys. Lett. -2008. -v. 92. -p.132507.

300. Ito W. Kinetic arrest of martensitic transformation in the NiCoMnln metamagnetic shape memory alloy / W. Ito, K. Ito, R. Y. Umetsu et al.H Appl. Phys. Lett. -2008. -v. 92. -p.021908.

301. Karaca H.E. Shape memory and pseudoelasticity response of NiMnCoIn magnetic shape memory alloy single crystals / H.E. Karaca, I. Karaman, A. Brewer, B. Basaran, Y.I. Chumlyakov and H.J. Maier // Scripta Materialia. -2008. -v.58. -p.815-818.

302. Khan M. Magnetoresistance and field-induced structural transitions in NisoMnso-xSn* Heusler alloys / M. Khan, A. K. Pathak et al IIJMMM. -2008. -v.320. -p.L21-L25.

303. Manosa L. Effects of hydrostatic pressure on the magnetism and martensitic transition of Ni-Mn-In magnetic superelastic alloys / L. Manosa, X. Moya, A. Planes et al II Appl. Phys. Lett. -2008. -v. 92. -p.012515.

304. Sanchez Llamazares J. L. Martensitic phase transformation in rapidly solidified Mn5oNi4oInio alloy ribbons / T. Sanchez et al II Appl. Phys. Lett. -2008. -v.92. -p.012513.

305. Oikawa K. Magnetic and martensitic phase transitions in ferromagnetic Ni-Ga-Fe shape memory alloys / K. Oikawaa, T. Ota, T. Ohmori, Y. Tanaka, H. Morito, A. Fujita, R. Kainuma, K. Fukamichi, K. Ishida // Appl. Phys. Lett. -2002. -v.81. -p.5201-5203.

306. Li Y. Martensitic transformation and magnetization of Ni-Fe-Ga ferromagnetic shape memory alloys / Y. Li, C. Jiang et al. II Scripta Materialia. -2003. -v.48. -p.1255-1258.

307. Li J.Q. Martensitic transition and structural modulations in the Heusler alloy Ni2FeGa J.Q. Li, Z.H. Liu et al. II Sol. St. Comm. -2003. -v,126.-p.323-327.

308. Liu Z. H. Martensitic transformation and shape memory effect in ferromagnetic Heusler alloy Ni2FeGa / Z. H. Liu, M. Zhang, Y. T. Cui, Y. Q. Zhou, W. H. Wang, G. H. Wua, X. X. Zhang // Appl. Phys. Lett. -2002. -v.82, №3. -p. 424-426.

309. Morito H. Magnetic-field-induced strain of Fe-Ni-Ga in single-variant state / H. Morito, A. Fujita, K. Fukamichi et al. II Appl. Phys. Lett. -2003. -v.83, №24. -p. 4993-4995.

310. Morito H. Magnetocrystalline Anisotropy in a Single Crystal Fe-Ni-Ga Ferromagnetic Shape Memory Alloy / H. Morito, A. Fujita et al.ll Mat. Trans. -2003. -v. 44, №4. -p.661-664.

311. Hamilton R.F. Thermal and stress-induced martensitic transformations in NiFeGa single crystals under tension and compression / R.F. Hamilton, C. Efstathiou, H. Sehitoglu, Y. Chumlyakov // Scripta Materialia. -2006. -v.54. -p.465-469.

312. Zheng H. Martensitic transformation of (NissjFe17.öGa27.i)ioo-jCo* magnetic shape memory alloys / H. Zheng, M. Xia et al. II Acta Materialia. -2005. -v.53. -p.5125-5129.

313. Oikawa K. Influence of Co Addition on Martensitic and Magnetic Transitions in Ni-Fe-Ga Based Shape Memory Alloys / K. Oikawa, Y. Imano et al.ll Materials Transactions. -2005. -V.46, № 3. -p.734-737.

314. Morito H. Enhancement of magnetic-field-induced strain in Ni-Fe-Ga-Co Heusler alloy / H. Morito, K. Oikawa // Scripta Materialia. -2005. -v.53. -p. 1237-1240.

315. Brown P.J. Crystal structures and phase transitions in ferromagnetic shape memory alloys based on Co-Ni-Al and Co-Ni-Ga / P. J. Brown, K. Ishida, R. Kainuma et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2005. -v.17. -p.1301-1310.

316. Liu Z. Phase separation and magnetic properties of Co-Ni-Al ferromagnetic shape memory alloys / Z. Liu, S. Yu et al.ll Intermetallics. -2008. -v. 16. -p.447-452.

317. Chernenko V. A. Elastic and superelastic properties of Co49Ni22Ga29 single crystal / V.A. Chernenko, S.Besseghini et al. II Appl. Phys. Lett. -2007. -v.90. -p.201914.

318. Zhang J.H. Magnetic shape memory effect in an antiferromagnetic g-Mn-Fe-Cu alloy / J.H.Zhang, W.Y.Pengetal. //Appl. Phys. Lett. -2005. -v.86.-p.022506.

319. Ren X. Large electric-field-induced strain in ferroelectric crystals by point-defectmediated reversible domain switching // Nature Materials. -2004. -v.3. -p. 91-94.

320. Prusik K. Effect of composition and heat treatment on the martensitic transformations in Co-Ni-Ga alloys / K. Prusik, B. Kostrubiec, T. Goryczka, G. Dercz, P. Ochin, H. Mora-wiec // Materials Science and Engineering A. -2008. -v.481-482. -p.330-333.

321. Omori T. Shape memory effect in the ferromagnetic Co-14 at.% A1 alloy / T. Omori, Y. Sutou, K. Oikawa, R. Kainuma, K. Ishida. // Scripta Materialia. -2005. -v.52. -p.565-569.

322. Kushima T. Phase Transformation and Magnetic Properties of Ferromagnetic Cu-Mn-Ga Alloys / T. Kushima, K. Tsuchiya, Y. et al. // Mat. Trans. -2007. -v. 48, № 11. -p. 2840-2846.

323. Bozhko A. D. Phase transitions in the ferromagnetic alloys Ni2i-xMni2.xGa / A.D.Bozhko, A.N.Vasil'ev, V.V.Khovaylo et al.ll JETP Lett. -1998. -v. 67, № 3. -p.227-232.

324. Buchelnikov V.D. Structural and magnetic phase transitions in ferromagnets with shape memory effect / V.D.Buchelnikov, A.N.Vasil'ev, I.E.Dikstein, A.T.Zayak, V.S.Romanov, V.G.Shavrov // Phys. Met. Metallography. -1998. -v. 85. -p. 282-288.

325. L'vov V.A. A phenomenological model of ferromagnetic martensite / V.A.L'vov, E.V.Gomonai and V.A.Chernenko // J. Phys.: Condens. Matter. -1998. -v.10. -p.4587-4596.

326. Chernenko V.A. Martensitic transformation in ferromagnets: experiment and theory / V.A. Chernenko, V.A. L'vov, E. Cesari // JMMM. -1999. -v.196-197. -p.859-860.

327. L'vov V.A. Thermodynamics of stress induced martensitic transformation: Application to Ni-Mn-Ga alloys / V.A. L'vov, V.A. Chernenko // Eur. Phys. J. AP. -1999. -v. 8. -p. 25-28.

328. Buchelnikov V. Phenomnological theory of structural and magnetic phase transition in shape memory Ni-Mn-Ga alloy / V.Buchelnikov, A.Zayak, A.Vasil'ev and T.Takagi // Journal of Appl. Phys. and Mechanics. -2000. -v. 12. -p. 19-23.

329. Gomonaj O.V. Magnetostrictions of Ni-Ga-Mn martensites / O.V.Gomonaj, V.A.Lvov // Met. Phys. Adv. Tech. -2000. -v. 18. -p.991-995.

330. Shavrov V.G. Phase transitions in Ni-Mn-Ga ferromagnetic alloys with allowance of the modulation order parameter / V.G.Shavrov, V.D.Buchelnikov, A.T.Zayak // Phys. Met. Metallography. -2000. -v. 89. -p.584-593.

331. Buchelnikov V.D. Magnetoelastic influence on structural phase transitions in cubic ferromagnets / V.D.Buchelnikov, A.T.Zayak et al. Il JMMM. -2002. -v.242-245. -p. 1457-1459.

332. Yamazaki Y. Mesoscopic phase transitions and critical behavior of complex magnetic shape-memory systems / Y. Yamazaki, H. Gleiter, J. Tani, M. Matsumoto // Phys. Rev. B. -2002. -v.66. -p.014411.

333. Bogdanova A.N. Phenomenological theory of magnetic-field-induced strains in ferromagnetic shape-memory materials / A.N. Bogdanova, A. DeSimone, S. Muller, U.K. Rossler // J. Magn. Magn. Mater. -2003. -v.261. -p.204-209.

334. Buchelnikov V.D. The kinetics of phase transformations in ferromagnetic shape memory alloys Ni-Mn-Ga / V.D. Buchelnikov, S.I. Bosko // J. Magn. Magn. Mater. -2003. -v. 258-259. -p. 497-499.

335. Bosko S.I. The investigations of phase transitions in Ni-Mn-Ga under external magnetic field / S.I. Bosko et al. II J. Magn. Magn. Mater. -2004. -v. 272-276. -p.2102-2103.

336. Buchelnikov V.D. Influence of volume magnetostriction on the T-x phase diagram of shape memory Ni2+^Mni^Ga alloys / V.D.Buchelnikov, V.V.Khovailo, A.N.Vasil'ev, T.Takagi. // J. Magn. Magn. Mater. -2005. -v.290-291. -p.854-856.

337. Dai L. Model for the elastic behavior near intermartensitic transitions / L. Dai, J. Cul-len and M. Wuttig // J.Appl. Phys. -2005. -v.97. -p.l0M302.

338. Buchelnikov V.D. Phase transitions in Ni-Mn-Ga alloys with the account of crystal lattice modulation / V.D. Buchelnikov, S.V. Taskaev, M.A. Zagrebin, A.T. Zayak, T. Takagi // J. Magn. Magn. Mater. -2007. -v. 316. -p.e591-e594.

339. Taskaev S. The phase diagram of a cubic ferromagnet with shape memory effect under an external stress along 110] axis / S. Taskaev, V. Buchelnikov, T. Takagi // International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. -2007. -v. 25. -p. 43-47.

340. Fujii S. Electronic structure and Lattice transforamation in NiaMnGa, Co2NbSb / S. Fujii, S. Ishida, S. Asano // J. Phys. Soc. Japan. -1989. -v.10. -p.3657-3665.

341. Kulkova S.E. Ab initio investigations of magnetic properties of thin film Heusler alloys / S.E. Kulkova et al.ll Materials Science and Engineering A. -2008. -v.481-482. -p. 209-213.

342. Sreekal S. Two-dimensional model for ferromagnetic martensites / S.Sreekal, G.Ananthakrishna // Phys. Rev. B. -2005. -v.72. -p. 134403.

343. Castan T. Modeling premartensitic effects in NiiMnGa: A mean-field and Monte Carlo simulation study / T. Castan, E. Vives // Phys. Rev. -1999. -v. 60. -p.7071-7083.

344. Ullakko K. Large magnetic-field-induced strains in NiiMnGa single crystals / K.Ullakko, J.K.Huang, C.Kantner et al. II Appl. Phys. Lett. -1996. -v.69. -p.1966-1968.

345. Божко А.Д. Магнитный и структурный фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Ni2+xMni.xGa / А.Д.Божко, А.Н.Васильев, В.В.Ховайло и др. // ЖЭТФ. -1999. -т.115, №5. с. 1740-1755.

346. Kim К.М. Physical properties of the ordered and disordered NiaMnGa Heusler alloy films / K.M.Kim, Y.V.Kudryavtsev, J.Y.Rhee et allI JMMM. -2004. -v.272-276, -p.l 176-1177.

347. Имашев P.H. Влияние структуры сплава Ni2.14Mno.8iFeo.05Ga на температурную зависимость намагниченности / Р.Н.Имашев, Х.Я.Мулюков, В.В.Коледов, В.Г.Шавров // ДАН. -2005. -Т.400, № 3. с.333-337.

348. Zong X. Magnetocaloric properties, microhardness and corrosion resistance of Gdioo-xZrx alloys / X.Zong, P.Tang, Z.Liu et al.H Proc. of INTERMAG 2011 conference. -2011. -p.ED-03.

349. C.Palmstrom. Epitaxial Heusler alloys: New materials for semiconductor spintronics // MRS Bulletin. -2003. -v.28. -p.725-728.

350. Коледов B.B. Спиновая аккумуляция и фазовые превращения типа мартен-сит/аустенит в магнитной пленке с разнородными металлическим электродами / В.В.Коледов, А.Ф.Попков, В.Г.Шавров // Укр. Фп. Журн. -2005. -т.50. C.A87-A91.

351. Курдюмов Г.В. Об упругих кристаллах мартенситной фазы в сплавах медь-алюминий-никель / Г.В.Курдюмов, Л.Г.Хондрос // Вопросы физики металлов и металловедения. Сб. 2. Киев: Изд. АН УСССР. -1949. -с.56-64.

352. Курдюмов Г.В. К теории мартенситных превращений //Проблемы металловедения и физики металлов. Сб.З. М.: Металлургиздат. -1952. -с.9-44.

353. Курдюмов Г.В. Микроструктурные исследования кинетики мартенситных превращений в сплавах медь-олово / Г.В.Курдюмов, Л.Г.Хандрос // ЖТФ. -1949. -т. 19. №19. -с.761-768.

354. Курдюмов Г.В. Открытие явления термоупругого равновесия при фазовых превращениях мартенситного типа / Г.В.Курдюмов, Л.Г.Хандрос // Металлофизика. -1981. -т.З. №2. -124 с.

355. Кривоглаз М.А. О влиянии сильных магнитных полей на фазовые переходы / М.А.Кривоглаз, В.Д.Садовский И ФММ. -1964. -т. 18, №4. -с.502-505.

356. Фокина Е.А. Влияние импульсного магнитного поля на положение температурного интервала мартенситного превращения в стали / Е.А.Фокина, Л.В.Смирнов, В.Д.Садовский // ФММ -1965. -т.19, №4. -с.592-595.

357. Кривоглаз М.А. Закалка стали в магнитном поле / М.А.Кривоглаз, В.Д.Садовский, Л.В.Смирнов, Е.А.Фокина // М.: Наука. -1977. -119 с.

358. Гуфан Ю.М. Структурные фазовые переходы // «Наука». Москва. -1982. -304 с.

359. Изюмов Ю.А. Фазовые переходы и симметрия кристаллов / Ю.А.Изюмов, В.Н.Сыромятников // «Наука». Москва. -1984. -248 с.

360. Брус А. Структурные фазовые переходы / А.Брус, Р.Каули // «Мир». Москва. -1984. -408 с.

361. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов // М., «Наука». -1974. -384 с.

362. Ландау Л.Д. Статистическая Физика. Часть 1 .Теоретическая физика / Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц // М. «Наука». -1976. -т.5. -583 с.

363. Пушин В.Г. Предпереходные явления и мартенситные превращения / В.Г.Пушин, В.В.Кондратьев, В.Н.Хачин' // Изд. НИСО УрО РАН. Екатеринбург. -1998. -368 с.

364. Журавлев В.Н. Сплавы с термохимической памятью и их применение в медицине / В.Н.Журавлев, В.Г.Пушин // Издательство НИСО УрО РАН. Екатеринбург. -2000.-151 с.

365. Хачин В.Н. Никелид титана. Структура и свойства / В.Н. Хачин, В.Г.Пушин, В.В.Кондратьев // Отв. Ред. В.Д.Садовский. М.: Наука. -1992. -160 с.

366. Материалы с эффектом памяти формы. (Справочное издание) // Под ред. В.А.Лихачева. Изд-во НИИХ СпбГУ. Санкт-Питербург. -1998. -т. 1-4.

367. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы // Ред. В.Э.Гюнтер. Томский Университет. Томск. -1998. -487 с.

368. Васильев А.Н. Ферромагнетики с памятью формы / А.Н.Васильев, В.Д.Бучельников, Т.Такаги, В.В.Ховайло и др. // УФН. -2003. -т. 173, № 6. -с.577-608.

369. Vasil'ev A. Ferromagnetic shape memory alloy / A.Vasil'ev, T.Takagi // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. -2003. -v.20. -p.37-56.

370. C.M.Wayman // J. Metals. -1980. -v.6. -p. 129.

371. Vasil'ev A.N. The structural phase transition in Ni2MnGa induced by low-temperature uniaxial stress / A.N.Vasil'ev, A.R.Keiper, V.V.Kokorin, V.A.Chemenko, T.Takagi, J.Tani // Applied Electromagnetics in Materials. -1994. -p.163-169.

372. Buchelnikov V.D. The Influence of Magnetoelastic Interaction on Structural Phase Transition in Cubic Feromagnetics / V.D.Buchelnikov, A.N.Vasil'ev, A.T.Zayak and P.Entel //JETP. -2001. -V.92, №6. -p.1019-1181.

373. Buchelnikov V.D. Magnetoelastic phase transitions in cubic ferromagnets V.D.Buchelnikov, A.T.Zayak, P.Entel // JMMM. -2002. -v.242-245. -p.1457-1459.

374. Vasil'ev A.N. Structural and magnetic phase transitions in shape-memory alloys Ni2+,Mni.xGa / A.N.Vasil'ev, A.D.Bozhko et al. И Phys.Rev.B. -1999. -v.59, №2.

375. Zayak A.T. A Ginzburg-Landau theory for NiiMnGa / A.T.Zayak, V.D.Buchelnikov and P.Entel // Phase Transitions. -2002. -v.75, №1-2. -p.243-256.

376. L'vov V.A. A phenomenological theory of giant magnetoelastic response in martensite / V.A.L'vov, S.P.Zagorodnyuk and V.A.Chemenko // Eur. Phys. J. B. -2002. -v.27. -p.55-62.

377. L'vov V.A. A phenomenological model of martensite / V.A.L'vov, E.V.Gomonaj and V.A.Chemenko // J. Phys. Condens. Matter. -1998. -v.10. -p.4587-4596.

378. Tamazaki Y. Mesoscopic phase tranitions and critical behavior of complex magnetic shape-memory systems / Y.Tamazaki, H.Gleitter, J. Tani et al. II Phys.Rev.B. 2002. - v.66.

379. Schwab F. Continuous elastic phase transition in pure and disordered crystals / Franz Schwab and Uwe Claus Tauber // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. -1996. -v.354. -p.2847-2873.

380. Fishman R.S. Structural and magnetic phase transitions in Ni-Mn alloy / R.S.Fishman, W.-T. Lee, S.H.Liu, D.Mandrus et al. II Phys.Rev.B. 2000. -v.61, №18.

381. Кокорин B.B. Мартенситное превращение в ферормагнитном сплаве Гейслера / В.В.Кокорин. В.А.Черненко // ФММ. -1989. -т.68, № 6.

382. Васильев А.Н. Магнитоупругие сойства монокристалла NiiMnGa / А.Н. Васильев, В.В.Кокорин, Ю.И.Савченко, В.А.Черненко // ЖЭТФ. -1990. -т.98, № 4. -с. 10.

383. Kokorin V.V. The Martensitic transformation in a ferromagnetic Heusler alloy / V.V.Kokorin and V.A.Chemenko // Phys.Met.Matall. -1989. -v.68, №6. -p.l 11-115.

384. Fritsch G. Martensitic transformation in Ni-Mn-Ga alloys / G.Fritsch, V.V.Kokorin, V.A.Chemenko, A.Kempf and I.K.Zasimchuk // Phase transitions. -1996. -v.57. -p.233-240.

385. Kokorin V.V. Pre-martensitic state in Ni-Mn-Ga alloys / V.V.Kokorin, V.A.Chemenko, E.Csari, J.Pons and C.Segui // J. Phys. Condens. Matter. -1996. -v.8. -p.6457-6463.

386. Manosa L. Premartensitic phase transition in the NiiMnGa shape memory alloy / L.Manosa, A. Gonzalez-Comas et al. II Mat. Sei. and Eng. -1999. -V.A273-275. -p.329-332.

387. Gonzalez-Comas A. Premartansitie and martensitic phase transitions in ferromagnetic Ni2MnGa / A.Gonzalez-Comas, E.Obrado et al.ll Phys.Rev.B.-1999. -v.60, №10. -p.7085-7090.

388. Васильев A.H. Магнитоупргое взаимодействие при мартенситном преращении в монокристалле Ni2MnGa / A.H. Васильев, С.А.Клестов, В.В.Кокорин, Р.З.Левитин, В.В.Снегирев, В.А.Черненко // ЖЭТФ. -1996. -т. 109, № 3. р. 973-976.

389. Zasimchuk I.K. Crystal structure of martensite in Heusler alloy / I.K.Zasimchuk, V.V.Kokorin et al. II Phys. Met. Metall. -1990. -v.69, №6. -p. 104-108.

390. Fradkin M.A. External field in the Landau theory of a weakly discontinuous phase transition: Pressure effect in the martensitic transitions // Phys. Rev. B. -1994. -v.50, №22.

391. Gomonaj E.V. Martensitic Phase Transition with Two-component Order Parameter in a Stressed Cubic Crystal / E.V.Gomonaj, V.A.L'vov // Phase Transitions. -1994. -v.47. -p.9-21.

392. L'vov V.A. Thermodynamics of stress induced martensitic transformation: Application to Ni-Mn-Ga alloys / V.A.L'vov and V.A.Chernenko // Eur. Phys. J. AP. -1999. -v.8. -p.25-28.

393. Satish C. Symmetry systematics of pressure-induced phase transitions / Satish C. Gupta and R. Chidambaram // High pressure research. -1994. -v. 12. -p.51-70.

394. Kanomata T. Effect of hydrostatic pressure on the curie temperature of the Heusler alloy Ni2MnZ (Z=A1, Ga, In, Sn and Sb) / T.Kanomata et al. Il JMMM. -1987. -v.65. -p.76-82.

395. Chernenko V. Martensitic transformations in Ni-Mn-Ga system affected by external fields / V.Chernenko, O.Babii et al. II Proceedings of the ISSMM'99.1999. -p.485-488.

396. Chernenko V.A. Thermodynamics of martensitic transformations affected by hydrostatic pressure / V.A.Chernenko, V.A.L'vov // Phil. Mag. A. -1996. -v.73, №4. -p.999-1008.

397. Chernenko V.A. Phase diagrams in the Ni-Mn-Ga system under compression / V.A.Chernenko, V.V.Kokorin et al. Il Intermetallics. -1998. -v.6. -p.29-34.

398. Kokorin V.V. Phase transition in Ni2MnGa under compression / V.V.Kokorin, V.V.Martynov and V.A.Chernenko // Fiz. Tverd. Tela (Leningrad). -1991. -v.33. -p.1250-1252.

399. Кокорин B.B. Магнитные превращения в соединении Ni2MnGa / В.В.Кокорин, В.А.Черненко, В.И.Вальков, С.М.Коноплюк, Е.А.Хапалюк // ФТТ. -1995. -т.37, №12.

400. Murray S.J. Field-induced strain under load in Ni-Mn-Ga magnetic shape memory materials / S.J.Murray, M.M.Farinelli et al.ll Journal of Applied Physics. -1998. -v.83, №11.

401. Liang Y. Starting of NiMnGa by stress and magnetic fields / Yuanchang Liang, Hi-royuki Kato, Minoru Taya and T.Mori //Scripta Materialia. 2001. -v.45. -p.569-574.

402. Tishin A.M. The magnetocaloric effect and its applications / A.M. Tishin and Y.I. Spichkin // IOP Series in Condensed Matter Physics, Series Editors J.M.D. Coey, D.R. Tilley and R. Vij. IOP, Bristol. -2003.

403. Gschneidner K.A. Jr. Recent developments in magnetocaloric materials / K.A. Gschneidner Jr, V.K. Pecharsky, A.O. Tsokol // Rep. Prog. Phys. -2005. -v.68. -p.1479-1539.

404. Debye P. Einige Bemerkungen zur Magnetisierung bei tiefer Temperatur // Ann. Phys. -1926.-v.81.-p. 1154-60.

405. Giauque W.F. A thermodynamic treatment of certain magnetic effects. A proposed method of producing temperatures considerably below 1° absolute // J. Am. Chem. Soc. -1927. -v.49. -p. 1864-70.

406. Warburg E. Magnetische Untersuchungen über einige Wirkungen der Coerzitivkrafit // Ann. Phys. -1881. -V.13. -p. 141-64.

407. Kurti N. Experiments at very low temperatures obtained by the magnetic method. I. The production of the low temperatures / N. Kurti, and F. Simon // Proc. Roy. Soc. Lond. A -1935. -v.149. -p. 152-176.

408. Pecharsky V.K. Magnetocaloric effect and magnetic refrigeration / V.K. Pecharsky and K.A. Gschneidner Jr. // J. Magn. Magn. Mater. -1999. -v.200. -p.44-56.

409. Gschneidner K.A. Jr. Magnetocaloric materials / K.A. Gschneidner Jr and V.K. Pecharsky // Annu. Rev. Materm Sei. -2000. -v.30. -p.387-429.

410. Gschneidner K.A. Jr. Thirty years of near room temperature magnetic cooling: Where we are today and future prospects / K.A.Gschneidner et all I Int.J.Refrig.-2008.-v.31. -p.945-961.

411. Hu F. Magnetic entropy change in Ni5i.5Mn22.7Ga25.8 alloy / F. Hu, B. Shen and J. Sun // Appl. Phys. Lett. -2000. -v. 76. -p. 3460-2.

412. Marcos J. Magnetic field induced entropy change and magnetoelasticity in Ni-Mn-Ga alloys / J. Marcos, L. Manosa, A. Planes et al. II Phys. Rev. B. -2002. -v.66. -p. ]224413-6.

413. Pasquale M. Magnetic entropy in Ni2MnGa single crystals / M. Pasquale, C.P. Sasso, L.H. Lewis // J. Appl. Phys. -2004. -v. 95. -p. 6918-3.

414. Albertini F. Composition dependence of magnetic and magnetothermal properties of Ni-Mn-Ga shape memory alloys / F. Albertini, F. Сапера, S. Cirafici et al. II J.Magn. Magn. Mater. -2004. -v.272-276. -p.2111-2.

415. Aliev A. Magnetocaloric effect and magnetization in Ni-Mn-Ga Heusler alloy in the vicinity of magnetostructural transition / A. Aliev, A. Batdalov, S. Bosko et al. И J. Magn. Magn. Mater. -2004. -v.272-276. -p.2040-3.

416. Khovailo V.V. Entropy change at the martensitic transformation in ferromagnetic shape memory alloys Ni2+*Mni-*Ga / V.V. Khovailo, K. Oikawa, T. Abe et al. II J. Appl. Phys. -2003. -v.93. -p.8483-3.

417. Pathak A.K. Large magnetic entropy change in Ni50Mn50-xIn^ Heusler alloys / A.K. Pathak, M. Khan, I. Dubenko et al. И J. Appl. Phys. Lett. -2007. -v.90. -p. 262504-3.

418. Khan M. Inverse magnetocaloric effect in ferromagnetic Ni5oMn37+xSbi3x Heusler alloys / M. Khan, N. Ali and S. Stadler // J. Appl. Phys. -2007. -v.101. -p.053919-3.

419. Planes A. Magnetocaloric effect and its relation to shape-memory properties in ferromagnetic Heusler alloys / A. Planes, L. Manosa and M. Acet // J. Phys.: Condens. Matter. -2009. -v.21. -p.233201-29.

420. Entel P. Modelling the phase diagram of magnetic shape memory Heusler alloys / P. Entel, V.D. Buchelnikov, V.V. Khovailo et al. II J. of Physics D: Appl. Physics. -2006. -v.39. -p. 865-889.

421. Бучельников В.Д. Магнитные сплавы с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства / В.Д. Бучельников, А.Н. Васильев, В.В. Коледов и др. // Успехи физ. наук. -2006. -т. 176, № 8. -с.900-906.

422. Planes A. Ferromagnetic shape memory alloys / A. Planes and L. Manosa // Materials Science Forum. -2006. -v.512. -p.145-152.

423. Entel P. Shape memory alloys: a summary of recent achievements / Peter Entel, Vasi-liy D. Buchelnikov, Markus E. Gruner et al. II Materials Science Forum. -2008. -v.583. -p.21-41.

424. Webster P.J. Heusler alloys / Webster P.J. and Ziebeck K.R.A. // Alloys and Compounds of d-Elements with Main Group Elements. Part 2. Landolt-Boornstein-Group III Condensed Matter (Springer, Berlin). -1988. -V.19C. -p.75-79.

425. Zheludev A. Phonon anomaly, central peak, and microstructures in Ni2MnGa / A. Zhe-ludev, S.M. Shapiro, P. Wocher et al. II Phys. Rev. B. -1995. -v.51. -p.l 1310-5.

426. Zheludev A. Phase transformation and phonon anomalies in Ni2MnGa / A.Zheludev, S.M. Shapiro, P. Wocher et al. II J. de Physique III. -1995. -v.5. -p.C8-l 139-6.

427. Martynov V.V. The crystal structure of thermally- and stress-induced martensites in Ni2MnGa singles crystals / V.V. Martynov et al. II J. Phys. III France. -1992. -v.2. -p. 739-749.

428. Chernenko V.A. Sequence of martensitic transformations in Ni-Mn-Ga alloys / V.A. Chernenko, C. Segui, E. Cesari et al. II Phys. Rev. B. -1998. -v. 57. -p. 2659-2662.

429. Khovaylo V.V. Premartensitic transition in Ni2+xMnixGa Heusler alloys / V.V. Kho-vaylo, T. Takagi et al. II J. of Phys.: Condens. Matter. -2001. -v.13. -p.9655-7.

430. Vasil'ev A.N. Structural and magnetic phase transitions in shape memory alloys Ni2+xMnixGa / A.N. Vasil'ev, A.D. Bozhko et al. H Phys. Rev. B. -1999. -v.59. -p.l 113-8.

431. Kokorin V.V. Acoustic phonon mode condensation in Ni2MnGa compound / V.V. Kokorin, V.A. Chernenko, J. Pons et al. II Solid State Communications. -1997. -v.101. —p.7-9.

432. Stuhr U. Premartensitic phenomena in the ferro- and paramagnetic phases of Ni2MnGa / U. Stuhr, P. Vorderwisch, V.V. Kokorin et al. // Phys. Rev. B. -1997. -v.56. -p. 14360-14365.

433. Stuhr U. Phonon softening in Ni2MnGa with high martensitic transition temperature / U. Stuhr, P. Vorderwisch,V.V. Kokorin // J. Phys.: Condens. Matter. -2000. -v. 12. -p.7541-4545.

434. Wung S.K. Effect of composition on transformation temperatures of Ni-Mn-Ga shape memory alloys / S.K. Wung and S.T. Wung // Mater. Lett. -2003. -v.57. -p.4291-4296.

435. Buchelnikov V.D. A first-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetic properties of Ni2+^MniIGa / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, H.C. Herper et al. II Phys. Rev. B. -2010. -v.81. -p.094411.

436. Entel P. Fundamental aspects of magnetic shape memory alloys: insight from ab initio and Monte Carlo studies / P. Entel, M.E. Gruner, A. Dannenberg et al. II Materials Science Forum. -2010. -v.635. -p.3-12.

437. Enkovaara J. Coexistence of ferromagnetic and antiferromagnetic order in Mn doped Ni2MnGa / J.Enkovaara, O.Heczko, A.Ayuela et al. II Phys. Rev. B. -2003. -v. 67. -p.212405-4.

438. Banik S. Structural studies of Ni2+xMnixGa by powder x-ray diffraction and total energy calculations / S. Banik, R. Ranjan et al. II Phys. Rev. B. -2007. -v.75. -p. 104107-9.

439. Kuo Y.K. Anomalous thermal properties of the Heusler alloy Ni2+*MnixGa near the martensitic transition / Y.K. Kuo, K.M. Sivakumar, H.C. Chen et al II Phys. Rev. B. -2005. -v.72.-p.054116-10.

440. Бучельников В.Д. Фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Ni2+xMnixGa при учете модуляционного порядка / В.Д. Бучельников, А.Т. Заяк, А.Н. Васильев и др. // ЖЭТФ. -2001. —т.119, №6. с.1166-1175.

441. Buchelnikov V.D. Magnetocaloric effect in Ni2.19Mno.8iGa Heusler alloys / V.D. Bu-chelnikov, S.V. Taskaev et al II Int. J. Appl. Electromagn. Mech. -2006. -v.23. -p. 65-69.

442. Krenke T. Ferromagnetism in the austenitic and martensitic states of Ni-Mn-In alloys / T. Krenke, M. Acet, E.F. Wassermann et al. II Phys. Rev. B. -2006. -v.73. -p.174413.

443. Khan M. Magnetostructural phase transitions in Ni5oMn25+*Sb25-* Heusler alloys / M. Khan, I. Dubenko, S. Stadler et al. // J. of Phys.: Condens. Matter. -2008. -v. 20. -p. 235204.

444. Takenaga T. Structural and magnetic transition temperatures of full Heusler Ni-Mn-Sn alloys determined by Van Der Pauw Method / T. Takenaga, K. Hayashi and T. Kajitani // J. of Chem. Engineering of Japan. -2007. -v.40. -p. 1328-2.

445. Sutou Y. Magnetic and martensitic transformations of NiMnZ(Ar= In, Sn, Sb) ferromagnetic shape memory alloys // Y. Sutou, Y. Imano, N. Koeda et al. II J. Appl. Phys. Lett. -2004. -v.85. -p.4358-3.

446. Kainuma R. Metamagnetic shape memory effect in a Heusler-type №4зСо7Мпз98пц crystalline alloy / R. Kainuma, Y. Imaho et al. II J. Appl. Phys. Lett. -2006. -v.88. -p.192513.

447. Yu S.Y. Magnetic field-induced martensitic transformation and large magnetoresistance in NiCoMnSb alloys / S.Y. Yu, L. Ma et al. II J. Appl. Phys. Lett. -2007. -v. 90. -p.242501.

448. Nayak A.K. Observation of enhanced exchange bias behaviour in NiCoMnSb Heusler alloys / A.K. Nayak, K.G. Suresh et al. // J. Phys. D: Appl. Phys. -2009. -v.42. -p.l 15004-5.

449. Khan M. Exchange bias behavior in Ni-Mn-Sb Heusler alloys / M. Khan, I. Dubenko, S. Stadler et al. II J. Appl. Phys. Lett. -2007. -v. 91. -p. 072510.

450. Li Z. Observation of exchange bias in the martensitic state of NisoMn36Sni4 Heusler alloy / Z. Li, C. Jing, J. Chen et al. II J. Appl. Phys. Lett. -2007. -v.91. -p.l 12505.

451. Khan M. Exchange bias in bulk Mn rich Ni-Mn-Sn Heusler alloys / M. Khan, I. Dubenko, S. Stadler and et al II J. of Appl. Phys. -2007. -v. 102. -p. 113914.

452. Sasioglu E. Fisrt-principles calculation of the intersublattice exchange infractions and Curie temperatures of the full Heusler alloys Ni2MnX(X= Ga, In, Sn, Sb) / E. Sasioglu, L.M. Sandratskii and P. Bruno // Phys. Rev. B. -2004. -v. 70. -p.02442.

453. Rusz J. Exchange interactions and Curie temperatures in Nia-xMn^Sb alloys: First-principles study / J. Rusz, L. Bergqvist et al. II Phys. Rev. B. -2006. -v.73. -p.214412.

454. Bean C.P. Magnetic disorder as a first-order phase transformation / C.P. Bean and

455. D.S. Rodbell // Phys. Rev. -1962. -v. 126. p.104-115.

456. Govindjee S. A computational model for shape memory alloys / S. Govindjee and G. Hall // Int. J. Sol. Struct. -2000. -v.37. -p.735-760.

457. Yamada H. Itinerant electron metamagnetism and giant magnetocaloric effect / H. Yamada and T. Goto // Phys. Rev. B. -2003. -v.68. -p.184414-7.

458. Nobrega E.P. Monte Carlo calculations of the magnetocaloric effect in GdsiSi^Gei-^ compounds / E.P. Nobrega, N.A. de Olivera et al. II Phys. Rev. B. -2005. -v.72. -p. 134426.

459. Nobrega E.P. The magnetocaloric effect in /?5Si4 (R = Gd, Tb): a Monte Carlo calculation / E.P. Nobrega, N.A. de Olivera et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2006. -v.18.-p.1275.

460. Nobrega E.P. Monte Carlo calculations of the magnetocaloric effect in ÄAI2 (R = Dy, Er) / E.P. Nobrega, N.A. de Olivera, P.J. von Ranke et al. II J Appl. Phys. -2006. -V.99. -P.08Q103.

461. Nobrega E.P. Magnetocaloric effect in (Gd^Tbi-^Si by Monte Carlo simulations /

462. E.P. Nobrega, N.A. de Olivera, P.J. von Ranke et al. II Phys. Rev. B. -2006. -v.74. -p. 144429.

463. Nobrega E.P. Magnetocaloric effect in rare-earth-based compounds: A Monte Carlo study / E.P. Nobrega, N.A. de Olivera et al. // Physica B. -2006. -v. 378-380. -p. 716.

464. Nobrega E.P. Monte Carlo calculations of the magnetocaloric effect in (Gdo.6Tbo.4)Si4 / E.P. Nobrega, N.A. de Olivera et al. II J. Mag. Mag. Mater. -2007. -v.310. -p.2805.

465. Castan T. Modeling premartensitic effects in Ni2MnGa: A mean-field and Monte Carlo simulation study / T. Castan, E. Vives et al. И Phys. Rev. B. -1999. -v.60. -p. 7071-14.

466. Blume M. Ising model for the X transition and phase separation in Нез-Не4 mixtures / M. Blume, V. Emery and R. Griffiths // Phys. Rev. A. -1971. -v. 4. -p. 1071-1077.

467. Jenkins M.A. A three-stage algorithm for real polynomials using quadratic iteration / Jenkins M.A. and J.F.Traub // SIAM Journal on Numerical Analysis. -1970. -v.7. -p.545-566.

468. Jenkins M.A. Zeroes of a complex polynomial / Jenkins M.A. and J.F.Traub // Communications of the ACM. -1972. -v.15. -p.97-99.

469. Jenkins M.A. A three-stage variable-shift iteration for polynomial zeroes and its relation to generalized Rayleigh iteration / Jenkins M.A. and J.F.Traub // NumerisheMathematik. -1970.-v.14.-p. 252-263.

470. Jenkins M.A. Algorithm 493: Zeroes of a real polynomial // ACM Transactions on Mathematical software. -1975. -v.l. -p. 178-189.

471. Дикштейн И.Е. Обратимый структурный фазовый переход в сплавах Ni-Mn-Ga в магнитном поле / И.Е. Дикштейн и др. // Письма в ЖЭТФ. -2000. -т.72, № 7. -с.536-541.

472. Gooding R.J. Theory of the bcc-to-9R structural phase transformation of Li / R.J. Gooding and J.A. Krumhansl // Phys. Rev. B. -1988. -v. 38. -p. 1695-1703.

473. Folkins I.A. Structural of incommensurate NiTi(Fe) / Ian Folkins and M.B. Walker // Phys. Rev. B. -1989. -v. 40. -p.255-262.

474. Jansen T. Microscopic model for incommensurate crystal phases / T. Jansen, J.A. Tjon // Phys. Rev. B. -1982. -v. 25. -p.3767-3785.

475. Бучельников В.Д. Фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Ni2+xMni.,Ga при учете модуляционного параметра порядка / В.Д. Бучельников, А.Т. Заяк, А.Н. Васильев и др. // ЖЭТФ. -2001. -т.119, № 6. -с.1166-1175.

476. Zhao L.C. Martensitic transformation and magnetic-field-induced strain in Ni-Mn-Ga magnetic shape memory alloys / L.C. Zhao, Z.Y. Gao and W. Cai // J. Phys. IV France. -2003.-v.112.-p.101.

477. Filippov D.A. The magnetic field influence on magnetostructural phase transition in Ni2.19Mno.8iGa / D.A. Filippov, V.V. Khovailo, V.V. Koledov et al. // J. of Magnetism and Magnetic Materials. -2003. -v. 258-259. -p.507-509.

478. Chernenko V. Effect of Magnetic Field on Phase Transformations in MnAs and Ni2MnGa Compounds / Vladimir Chernenko, Victor L'vov, Eduard Cesari et al. II Materials Transactions. JIM. -2000. -v.8. -p.928-932.

479. Алиев A.M. Теплоемкость и электросопротивление Smo.ssSro^sMnCb в полях до 26 кЭ / A.M. Алиев и др. // Письма в ЖЭТФ. -2000. -т.72, № 9. -с.668-672.

480. Sharma V.K. Large inverse magnetocaloric effect in Ni5oMn34Ini6 / V.K. Sharma, M.K. Chattopadhyay and S.B. Roy // J. Phys. D: Appl. Phys. -2007. -v. 40. -p. 1869-1873.

481. Kittel С. Model of Exchange-Inversion Magnetization // Phys. Rev. -1960. -V.120. -p.335-342.

482. Туров E.A. Физические свойства магнитоупорядоченных кристаллов: феномен, теория спиновых волн в ферромагнетиках, антиферромагнетиках и слабых ферромагнетиках / Е.А. Туров М.: Изд-во Акад. Наук. -1963. -222 е.: ил.

483. Ландау Л.Д. Электродинамика сплошных сред / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука. -1982. -620 с.

484. Ziebeck К. Antiferromagnetism / К. Ziebeck and K.-U. Neumann // Alloys and Compounds of d-Elements with Main Group Elements. Part 2. Berlin -2001. -p. 130-132.

485. Krenke T. Untersuchung der martensitischen Umwandlung und der magnetischen Eigenschaften Mangan-reicher Ni-Mn-In- und Ni-Mn-Sn- Heusler-Legierungen: diss. . Dr der Naturwissenschaften / T. Krenke; Univ. Duisburg-Essen. Duisburg. -2007. -162 p.

486. Zhang X. Combined giant inverse and normal magnetocaloric effect for room-temperature magnetic cooling / Xixiang Zhang et al. II Phys. Rev. B. -2007. -v.76. -p. 132403.

487. Wu F.Y. The Potts model // Reviews of Modem Physics. -1982. -v.54. -p.235-268.

488. Binder K. Monte Carlo simulation in statistical physics / K. Binder and D.W. Heermann // Springer Series in Solid-State Sciences 80, Editor Dr. Helmut K.V. Lotsch (Springer-Verlag Berlin Heidelberg). -1988. -128 p.

489. Landau D.P. A guide to Monte Carlo simulation in statistical physics / D.P. Landau and K. Binder // (CambridgeUniversity press). -2000. -384 p.

490. Ahuja B.L. Magnetic Compton scattering study of Ni2+*Mni*Ga ferromagnetic shape-memory alloys / B.L. Ahuja, B.K. Sharma et al. II Phys. Rev. B. -2007. -v. 75. -p. 134403-9.

491. Муртазаев A.K. Исследование влияния вмороженных немагнитных примесей на фазовые переходы в трехмерной модели Поттса / А.К. Муртазаев, А.К. Бабаев и Г.Я.

492. Азнаурова // Физика твердого тела. -2008. -т.50, №4. -с.703-708.

493. Hellmund М. High-temperature series expansions for random Potts models / M. Hellmund and W. Janke // Condensed Matter Physics. -2005. -v.8, №1(41). -p. 59-74.

494. Choi C. External field dependence of the correlation length of the three-dimensional three-state Potts model / C.Choi, J.Kim, S.Kim // J. of Kor. Phys. Soc. -2005. -v.46. -p.562-564.

495. Fortunato S. Cluster percolation and first order phase transitions in the Potts model / S. Fortunato and H. Salz // Nuclear Physics B. -2002. -v.623. -p.493-502.

496. Vives E. Degenerate Blume-Emery-Griffiths model for the martensitic transformation / E. Vives, Т. Castan and P.-A. Lindgard // Phys. Rev. B. -1996. -v.53. -p.8915-6.

497. Burkhardt T.W. Equivalence of the p-degenerate and ordinary Blume-Emery-Griffiths models // Phys. Rev. B. -1999. -v.60. -p. 12502-2.

498. Ray D.K. Elastic and magnetic interactions in a narrow twofold-degenerate band / D.K. Ray and J.P. Jardin // Phys. Rev. B. -1986. -v.33. -p.5021-5027.

499. Kreissl M. The influence of atomic order on the magnetic and structural properties of the ferromagnetic shape memory compound NiiMnGa / M. Kreissl, K.-U. Neumann, T. Stephens et al. // J. Phys.: Condens. Matter. -2003. -v. 15. -p.3831- 3839.

500. Bodryakov V. Yu. Magnetic contribution to the Debye temperature and the lattice heat capacity of ferromagnetic rare-earth metals / V.Yu. Bodryakov, A.A. Povzner and O.G. Zeludeva // Phys. of SolidState. -1999. -v.41, №4. -p.l 138-1143.

501. Ebertetal H. The Munich SPR-KKR band structure program package, version 3.6, http://olvmp.cup.uni-muenchen.de/ak/ebert/SPRKKR.

502. Buchelnikov V.D. The thermal expansion coefficient and volume magnetostriction of Heusler NÍ2MnGa alloys / V.D. Buchelnikov, V.V. Khovailo and T. Takagi // J. Magn. Magn. Mater. -2006. -v.300. -p. e 459-e461.

503. Dikshtein I.E. Reversible structural phase transition in Ni-Mn-Ga alloys in a magnetic field / I.E. Dikshtein, D.I. Ermakov, V.V. Koledov et al. IIJETP Lett. -2000. -v.72. -p.373-376.

504. Kanomata T. Measurements of specific heat in Heusler Ni-Mn-Ga alloys // Proceedings of International Seminar on Shape Memory Alloys and Related Technologies (Institute of Fluid Science, Sendai, Japan). -1999. -p. 12.

505. Sharma V.K. Magnetocaloric effect in Heusler alloys NÍ5oMn34lni6 and NisoMn34Sni6 / V.K. Sharma, R. Kumar et al. II J. Phys.: Condens. Matter. -2007. -v. 19. -p.496207-12.

506. Li B. Magnetostructural coupling and magnetocaloric effect in Ni-Mn-In // B. Li, W.J. Ren, Q. Zhang et al. И Appl. Phys. Lett. -2009. -v.95. -p.l72506-3.

507. Besseghini S. NiMnGa polycrystalline magnetically activated shape memory alloy: a calorimetric investigation // S.Besseghini et al. II Scr. Mat. -2001. -v.44. -p.2681-2687.

508. Cherechukin A. A. Shape memory effect due to magnetic field-induced thermoelastic martensitic transformation in polycrystalline Ni-Mn-Fe-Ga alloy // A. A. Cherechukin. I. E. Dikshtein, D. I. Ermakov et al. II Phys. Lett. A. -2001. -v. 291. -p.175-183.

509. Glavatska N.I. Isomagnetic martensitic transformation in Ni2MnGa alloys / N.I.Glavatska, K.Ullakko // JMMM. -2000. -v.218. -p.256-260.

510. Ichitsubo T. Kinetics of cubic to tetragonal transformation under external field by the time-dependent Ginzburg-Landau approach / T. Ichitsubo, К. Tanaka, M. Koiwa and Y. Yamazaki // Phys. Rev. -2000. -v.62. -p.5435-5441.

511. Ichitsubo T. Configurational free energy in order-disorder transitions from Monte Carlo calculations for systems under external fields / T. Ichitsubo, K. Tanaka, H. Numakura and M. Koiwa // Phys. Rev. B. -1999. -v.60. -p.9198-9201.

512. Ichitsubo T. Thermal fluctuation for the time-dependent Ginzburg-Landau simulation / T. Ichitsubo, K. Tanaka // Phys. Rev. E. -2001. -v.63. -p.060101-1-4.

513. Yamazaki Y. Pattern Formations in Cubic-Tetragonal Structural Transition // Y. Yamazaki // J. Phys. Soc. Jap. -1998. -v.67. -p.2970-2973.

514. Бучельников В.Д. Модель колоссальной магнитострикции в мартенситной фазе сплавов Ni-Mn-Ga / В.Д. Бучельников, B.C. Романов и др.// ЖЭТФ. -2001. -т. 120. -С.1503.

515. Cherecukin А.А. Magnetocaloric effect in Ni2+j:Mni.xGa Heusler alloys /

516. A.A.Cherecukin, T.Takagi, M.Matsumoto, V.D.Buchelnikov // Phys. Lett. A. -2004. -v.326. -p.146-151.

517. L'vov V.A. Thermodynamics of stress induced martensitic transformation: Application to Ni-Mn-Ga alloys / V.A. L'vov, V.A. Chernenko // Eur. Phys. J. AP. -1999. -v.8. -p.25.

518. Manosa L. Anomalies related to the 7>l2-phonon-mode condensation in the Heusler Ni2MnGa alloy / L. Manosa, A. Gonz'alez-Comas, E. Obrado, A. Planes, V. A. Chernenko, V. V. Kokorin and E. Cesari // Phys. Rev. B. -1997. -v.55. -p. 11068.

519. Manosa L. Phonon softening in Ni-Mn-Ga alloys / L. Manosa, A. Planes // Phys. Rev.

520. B. -2001. -v.64. -p.024305.

521. Chernenko V.A. Ferromagnetism of thermoelastic martensites: Theory and experiment / V.A. Chernenko, V.A. L'vov et al. II Phys. Rev. B. -2003. -v.67. -p.064407.

522. Wang Z. Effect of Grinding Stress on the Phase Transformation of Ni2+xMnixGa Powder / Z. Wang, M. Matzumoto, T. Abe, K. Oikawa, J. Qiu, T.Takagi, J. Tani // Materials Transactions, JIM. -1999. -v.40. -p.290.

523. Kokorin V.V. Magnetostriction in ferromagnetic shape memory alloys / V.V. Kokorin, M. Wutting // J. Magn. Magn. Mater. -2001. -v.234. -p.25.

524. Ito W. Martensitic and magnetic transformation behaviors in Heusler-type NiMnln and NiCoMnln metamagnetic shape memory alloys / Ito W., Imano Y., Kainuma R., Sutou Y., Oikawa K., Ishida K. // Metal. Mater. Trans. A. -2007. -v.38. -p.759-766.