Ферромагнетики с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

Ховайло, Владимир Васильевич АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.11 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Ферромагнетики с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства»
 
Автореферат диссертации на тему "Ферромагнетики с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства"

004617-ЗИо.

ХОВАЙЛО Владимир Васильевич

ФЕРРОМАГНЕТИКИ С ПАМЯТЬЮ ФОРМЫ: ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

Специальность - 01.04.11 физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Москва-2010 л п

1 6 № 20 ю

004617388

Работа выполнена в Институте радиотехники и электроники им. М.В. Котельникова РАН

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Ю.Г. Пастушенков

доктор физико-математических наук, профессор В.Н. Прудников

доктор физико-математических наук, профессор Ю.И. Чумляков

Ведущая организация:

ИМЕТ им. А.А. Байкова РАН

Защита состоится <¿3 декабря 2010 года часов на заседании

Специализированного Совета Д 501.001.70 в Московском государственном университете им М.В.Ломоносова по адресу: 119899, ГСП, Москва, Воробьевы Горы, МГУ, физический факультет, ЦКП, /¿¿¿х^&^е^сг

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке физического факультета МГУ.

Автореферат разослан

'^"да««йря2010 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета Д 501.001.70,

доктор физико-математических наук,

профессор

Плотников Г.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Твердые растворы Мп-содержащих сплавов Гейслера №2Мп7 (г = А1, ва, 1п, Эп, БЬ), в которых структурный переход из низкотемпературной мартенситной в высокотемпературную аустенитную фазу происходит в ферромагнитной матрице (ферромагнетики сплавы с памятью формы), являются в настоящее время объектами интенсивных фундаментальных и прикладных исследований.

С точки зрения фундаментальной физики ферромагнетики с памятью формы интересны тем, что в них наблюдается сложная последовательность фазовых переходов, которая включает в себя структурные, магнитные, магнитоструктурные и модуляционные переходы. На момент постановки задачи исследований имелась разрозненная информация о фазовых диаграммах ферромагнетиков с памятью формы и их магнитных свойствах. В результате исследований, представленных в диссертационной работе, была построена фазовая диаграмма системы сплавов №2+:[Мп1_ ^а, установлены области существования магнитных, структурных и модулированных фаз и развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов. Некоторые сплавы систем с Ъ — 1п, вп, БЬ демонстрируют необычный магнитоструктурный фазовый переход из высокотемпературной ферромагнитной фазы в низкотемпературную фазу с нулевой спонтанной намагниченностью [1]. Первоначально предполагалось, что это обусловлено инверсией обменного взаимодействия, посредством которого были объяснены подобные переходы в интерметаллических соединениях РеКЪ [2] и Мп3ОаС [3]. Представленные в данной работе результаты, полученные на сплаве системы №-Мп-1п, доказали, что на самом деле в этих сплавах реализуется уникальный фазовый переход из высокотемпературной ферромагнитной в низкотемпературную парамагнитную фазу.

Практический интерес к ферромагнетикам с памятью формы обусловлен прежде всего тем, что в низкотемпературной мартенситной фазе они демонстрируют необычайно большие (до 10%) деформации [4], возникающие за счет магнитоиндуцируемой переориентации мартенситных вариантов. Величины магнитодеформаций в этих материалах, в десятки раз превосходящие магнитострикцию редкоземельных сплавов, таких как ТЪ^Бу^Рег (ТейепоЮ), открывают новые перспективы для создания магнитоуправляемых сенсоров и актюаторов. Необходимо отметить, что эти впечатляющие результаты были получены на монокристаллических

образцах, предварительно подвергнутых термомагнитомеханической обработке. С практической точки зрения более привлекательным является использование поликристаллических образцов. Поскольку в этом случае магнитодеформации возникают за счет смещения температуры мартенситного перехода магнитным полем, решение этой задачи требовало систематического исследования магнитных свойств аустенитной и мартенситной фаз.

Потенциальные области практического применения ферромагнетиков с памятью формы не ограничиваются использованием гигантских магнитодеформаций. В последние годы активно ведутся научные исследования и инженерные разработки, направленные на создание бытовых охлаждающих устройств нового типа - «магнитных холодильников», в которых в качестве рабочего тела используются твердотельные материалы с большим («гигантским») магнитокалорическим эффектом (МКЭ). Исследования показали, что гигантский МКЭ часто наблюдается при магнитоструктурных фазовых переходах 1-го рода, где он обусловлен суммированием энтропийных вкладов магнитной и решеточной подсистем. Наряду с Ос^Б^Ое^, Ьа^е^ЗУп, МпАэ и МпРе(Р,Аз) ферромагнетики с памятью формы демонстрируют гигантский МКЭ и, ввиду их дешевизны и нетоксичности, рассматриваются как один из самых перспективных материалов для применений в технологии экологичных и высокоэффективных «магнитных холодильников» [5]. В подавляющем большинстве случаев исследование МКЭ в №2Мп2 ограничивается определением изотермического изменения магнитной энтропии А5т из данных магнитных измерений; прямые измерения МКЭ (адиабатического изменения температуры ДТа<1) и его особенностей в окрестности магнитных фазовых переходов 1-го рода ферромагнетиков с памятью формы практически не проводились.

Поскольку и магнитодеформации, и гигантский магнитокалорический эффект являются следствиями сильной взаимосвязи магнитной и упругой подсистем, изучение магнитных и структурных свойств ферромагнетиков с памятью формы на основе сплавов Гейслера №гМп2 представляет собой актуальную задачу как с фундаментальной, так и с практической точки зрения. •

Цель работы

Целью данной работы являлось установление фазовых диаграмм, изучение магнитных свойств и исследование магнитокалорических и магнитодеформационных свойств ферромагнитных сплавов с памятью формы №-Мп-2 (2 = ва, 1п, 8п).

В задачи работы входило:

1. Построение фазовой диаграммы системы сплавов Шг+^Мп^Са;

2. Изучение влияния старения на температуру и особенности мартенситного превращения в высокотемпературных сплавах с памятью формы Мг+^Мпь^йа;

3. Исследование модуляционных фазовых переходов в сплавах М-Мп-ва;

4. Исследование магнитных свойств и фазовых переходов в тонких пленках ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Оа и Со-М-ва;

5. Изучение фазовых переходов и магнитных свойств ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-г (2 = ва, 1п, Бп);

6. Исследование магнитодеформаций в поликристаллических образцах сплавов №-Мп-йа;

7. Комплексное исследование магнитокалорических свойств сплавов №-Мп-2 (X = в а, Бп) со связанными магнитоструктурными переходами.

Научная новизна работы определяется положениями, выносимыми на защиту

1. Построена фазовая диаграмма семейства сплавов Мг+^Мл^Оа. Установлены области существования магнитных, структурных и модулированных фаз. Предложена физическая модель, на основе которой развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов.

2. Обнаружено явление частичной стабилизации мартенсита в высокотемпературных сплавах с памятью формы, приводящее к аномальному протеканию прямого и обратного термоупругого мартенситного превращения. Двухступенчатый характер прямого и обратного мартенситного превращения возникает из-за сосуществования метастабильного (где конфигурация точечных дефектов не удовлетворяет кристаллографической симметрии решетки) и стабилизированного старением (где конфигурация точечных дефектов соответствует кристаллографической симметрии решетки) аустенита и мартенсита, соответственно.

3. Установлены композиционные зависимости температуры предмартенситного перехода Тр на тройной фазовой диаграмме системы сплавов №-Мп-Оа. Показано, что

для всех серий сплавов приведенная намагниченность т = М(Тр)/М(0К)= 0,8±0,05, что подтверждает результаты первопринципных расчетов.

4. В субмикронных пленках М-Мп-ва температура мартенситного перехода зависит от толщины пленки, что вызвано влиянием упругих напряжений, возникающих при отжиге из-за большого различия в коэффициенте теплового расширения пленки и подложки.

5. В сплавах №-Мп-Са обменные взаимодействия в магнитной подсистеме мартенситной фазы больше обменных взаимодействий в аустенитной фазе. В сплавах №-Мп-2 {Ъ = вп, 1п) наблюдается обратная ситуация, что приводит к необычной последовательности фазовых переходов, при которой парамагнитная мартенситная фаза расположена между двух ферромагнитных фаз - низкотемпературной мартенситной и высокотемпературной аустенитной.

6. Обнаружен и исследован эффект гигантских магнитодеформаций в поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы.

7. Прямыми методами исследован магнитокалорический эффект в сплавах №-Мп-2 = ва, Бп, 1п) со связанными магнитоструктурными переходами. Обозначены

основные факторы, влияющие на величину и особенности поведения адиабатического изменения температуры АТ^ в ферромагнетиках с памятью формы при магнитных фазовых переходах 1-го рода.

Научная и практическая значимость работы

Подробные экспериментальные исследования фазовых переходов в семействе ферромагнитных сплавов с памятью формы Мг^Мг^.дХЗа позволили установить области существования магнитных, структурных и модулированных фаз. Обнаружено, что магнитоструктурный фазовый переход «парамагнитный аустенит <-> ферромагнитный мартенсит», который представляет интерес как с фундаментальной, так и практической стороны, реализуется в широкой области концентраций. Предложена физическая модель, на основе которой развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов. Получены неопровержимые экспериментальные доказательства того, что в сплавах №-Мп-г (Ъ = Бп, 1п) наблюдается необычная последовательность фазовых переходов, при которой парамагнитная мартенситная фаза расположена между двух ферромагнитных фаз - низкотемпературной мартенситной и высокотемпературной аустенитной.

Обнаруженное явление частичной стабилизации мартенсита в высокотемпературных сплавах с памятью формы, приводящее к аномальному протеканию прямого и обратного термоупругого мартенситного превращения, является важным фактором, который должен учитываться при практическом применении этих материалов.

Изучение гигантских магнитодеформаций в поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы, проведенное в настоящей работе, дает важный вклад в развитие нового класса функциональных материалов - ферромагнитных сплавов с памятью формы. Исследование прямыми методами магнитокалорического эффекта в сплавах №-Мп-г = Оа, Эп, 1п) со связанными магнитоструктурными переходами позволяют дать адекватную оценку перспективе практического использования этих сплавов в качестве активного элемента твердотельного термодинамического устройства - «магнитного холодильника».

Актуальность, научная новизна и практическая ценность диссертационной работы подтверждается высоким уровнем цитирования опубликованных статей. На работы автора ссылались более 1000 раз, список наиболее цитируемых публикаций приведен в таблице I.

Таблица I.

Публикация Число цитирований*

A.N. Vasil'ev. A.D. Bozhko. V.V. Khovailo. et al.. Phvs. Rev. В 59 (1999) 1113 276

A.H. Васильев. В.Л. Бучелышков. Т. Такаги. В.В. Ховайло. Э.И. Эстрин. УФН 173 (2003) 577 91

P. Entel. V.D. Buchelnikov. V.V. Khovailo. et al. J. Phvs. D: Appl. Phvs. 39 (2006Ï 865 70

V.V. Khovailo. V. Novosad. T. Takari. et al.. Phvs. Rev. В 70 (2004Ï174413 52

V.V. Khovailo. T. Takaei. J. Tani. et al.. Phvs. Rev. В 65 (2002Ï 092410 39

V.V. Khovailo. T. Takaei. A.D. Bozhko. et al.. J. Phvs.: Condens. Matter 13 Г200П 9655 38

V.V. Khovavlo. V.D. Buchelnikov. R. Kainuma. et al.. Phvs. Rev В 72 (2005Ï 224408 38

V.V. Khovailo. K. Oikawa. T. Abe. and T. Takaei. J. Appl. Phvs. 93 (2003) 8483 30

V.V. Khovailo. T. Abe. V.V. Koledov. et al.. Mater. Trans. 44 (200312509 30

А.Л. Божко. A.H. Васильев. В.В. Ховайло и др.. ЖЭТФ 115 (199911740 28

* по состоянию на 10.09.2010г. Источник данных: ISI Web of Science (http://apps.isiknowledge.comA

Личный вклад автора состоит в обнаружении явления частичной стабилизации мартенсита в высокотемпературных сплавах с эффектом памяти формы, в постановке задач, приготовлении и термообработке образцов, проведении всех основных

экспериментальных работ, обработке и обсуждении результатов, формулировке выводов. Феноменологическое описание фазовых переходов проводилось В.Д. Бучельниковым, С.В. Таскаевым и В.Г. Шавровым. Термомеханический анализ и просвечивающая электронная микроскопия выполнены в Университете Балеарских остовов (Испания) С. Сегуи и Дж. Понсом. Тонкие пленки были приготовлены в Университете Тохоку (Япония) М. Оцукой. Некоторые измерения магнитных свойств были проведены А.В. Королевым (ИФМ УрРАН). Исследования методом Мессбауэровской спектроскопии проводились в Университете Синшу (Япония) Ю. Амако. Измерения в импульсным магнитных полях были выполнены в Институте физики твердого тела Токийского университета (Япония). Прямые измерения магнитокалорического эффекта проведены в Тверском государственном университете К.П. Скоковым.

Апробация работы

Основные результаты работы были представлены на следующих конференциях и симпозиумах: International Conference on Magnetism (ICM-2003, -2006, -2009), Международная зимняя школа физиков-теоретиков ("Коуровка"-2006, -2008, -2010), Moscow International Symposium on Magnetism (MISM-2002, -2005, -2008), European Symposium on Martensitic Transformations (ESOMAT-2003, -2006, -2009), Международная школа-семинар "Новые магнитные материалы микроэлектроники" (НМММ-2000, -2002, -2004, -2006), International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature (TERMAG-2005, -2007, -2009, -2010), International Magnetics Conference (INTERMAG-1999, -2008), International Symposium on Relationship between Magnetic and Structural Properties (2000), международный семинар «Магнитные фазовые переходы» (2005, 2007), International Seminar on Shape Memory Alloys and Related Technology (SMART-1999, -2000), международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (2003, 2007), International Conference on Functional Materials (ICFM-2003, -2005, -2007, -2009), European Materials Research Society Fall Meeting (E-MRS-2005, -2007), Euro-Asian Symposium "Trend in Magnetism" (EASMAG-2004), Joint European Magnetic Symposium (JEMS-2004, -2006), Materials Research Society Fall Meeting (MRS-2009).

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 6 обзорных статей и глав в монографиях и 52 статьи в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК. Список основных публикаций приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка цитируемой литературы. Объем диссертации 301 страница, включая 104 рисунков, 7 таблиц, оглавление и список литературы из 340 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, дается краткий обзор литературы по ферромагнетикам с памятью формы, формулируются цели и задачи работы, отмечается новизна и практическая ценность работы, приводятся положения, выносимые на защиту, и кратко излагается структура и содержание работы.

Подавляющее большинство ферромагнетиков с памятью формы являются Мп-содержащими сплавами Гейслера №2Мп2 (2 = А1, ва, 1п, 8п, вЬ) со структурой аустенитной фазы типа Ь2]. Эту структуру можно представить в виде объемноцентрированной кубической решетки, в которой атомы № занимают позиции в центре куба, а атомы Мп и X, чередуясь, занимают угловые позиции. В сплавах №гМп/ магнитный момент ~ 4 цв локализован в основном на атомах марганца, вклад атомов никеля в полный магнитный момент не превышает 0,3 Цв [6].

В первой главе приводятся результаты исследований мартенситного и магнитного фазовых переходов в тройных и квазичетверных (с добавками 3(1-переходных металлов) ферромагнетиках с памятью формы №-Мп-7 (г = Са, Бп), фазового перехода «порядок -беспорядок», а также влияния объемной магнитострикции на фазовую диаграмму сплавов №2+хМп1_хОа. В первом разделе главы представлены композиционные зависимости температур мартенситного Тт и магнитного Тс фазовых переходов сплавов Мг+^Мщ./да (0 < х <; 0,36), полученные из измерений электросопротивления, низкополевой магнитной восприимчивости и калориметрических измерений. Из построенной фазовой диаграммы этих сплавов видно (рис. 1), что частичное замещение

Мп на № приводит к росту Тт и понижению Тс. Эти тенденции приводят к тому, что в сплаве с х = 0,18 мартенситный и магнитный переходы происходят одновременно. Связанный магнитострукгурный фазовый переход 1-го рода «ферромагнитный мартенсит <-» парамагнитный аустенит» наблюдается в довольно широком композиционном интервале 0,18 < х < 0,27. В сплавах с х > 0,27 мартенситное превращение происходит в парамагнитной матрице, т.е. Тт > Тс-

650 600 550 500 450 400 350 300 250 200

"Тс -©

А..

7

6

г 5

л

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40

М

Рис. 1. Экспериментальная фазовая диаграмма сплавов №2+1Мп1.хОа.

:™2+хМп1.х6а % ' 1

© ® • & -

•• © 1 ;

А©

9 -

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 (X)

Рис. 2. Полное изменение энтропии при термоупругом мартенситном превращении в сплавах Мг+^Мп^Оа.

Повышение температуры мартенситного перехода Тт можно объяснить, учитывая важную роль электронной концентрации в стабилизации структуры Гейслера Ь2ь В работе [7] было предположено, что структурный переход в сплавах №-Мп-Са происходит при касании поверхности Ферми и границы зоны Бриллюэна. Увеличение электронной концентрации при замещении Мп на № приводит к раздуванию поверхности Ферми и таким образом к повышению Тт. Поскольку в Мп-содержащих сплавах Гейслера магнитный момент находится на атомах Мп и температура Кюри Тс зависит от расстояния между ближайшими атомами Мп, понижение Тс в сплавах №2+хМп1_*Са вызвано разбавлением магнитной подсистемы при замещении Мп на №. Немонотонная зависимость температуры магнитоструктурного перехода от избытка № х объясняется как вызванная различием между виртуальными температурами Кюри аустенитной ТСА и мартенситной Тсм фаз (ТСА < Тсм) и конкуренцией между ростом электронной концентрации и разбавлением магнитной подсистемы, происходящей на фоне

сильного магнитоупругого взаимодействия. Теоретическое изучение фазовых переходов показало, что объемная магнитострикция модифицирует фазовую диаграмму сплавов Мг+^Мп^Са, приводя к существенному уширению композиционного интервала, в котором наблюдается магнитоструктурный переход.

Далее в главе рассматривается полное изменение энтропии Д5 при мартенситном переходе в сплавах №2+1Мп1.1Са. Обнаружено, что, в отличие от немагнитных сплавов с памятью формы, в ферромагнетиках с памятью формы сильно зависит от композиции (рис. 2). Поскольку мартенситное превращение протекает по бездиффузионному механизму, полное изменение энтропии может быть представлено как

Д5 = ДХць + А5е1 + Д5таг, где ДЯй» А^с! и Д5,тЯЁ обозначают соответственно фононный, электронный и магнитный вклады в А5. Анализ этих вкладов указывает на то, что рост Д5 в сплавах Мг+^Мп^Оа (0 < х < 0,20) обусловлен увеличением вклада Д5шав в полное изменение энтропии, в то время как понижение Д^ в сплавах с х 5 0,22 обусловлено, по-видимому, ростом температуры мартенситного перехода.

В конце первой главы приводятся

экспериментальные результаты по

влиянию З^-переходных металлов на

структурные и магнитные фазовые

переходы в сплавах №-Мп-г (Ъ = ва,

Бп). Наиболее полно изучалось влияние

сплавления с ферромагнитными

металлами Бе и Со, которые частично

замещались как вместо N1, так и вместо

Мп. Показано, что температуры фазовых

переходов в №-Мп-г = ва, Бп) зависят

от позиции Со (или Ее). В случае „ , _

4 ' } Рис. 3. Температура мартенситного

замещения на позиции атомов № перехода в Ре-и Со-содержащих сплавах

№-Мп-Оа как функция электронной температура мартенситного перехода Тт кониентпаиии е!а.

сплавов №-Мп-г быстро понижается, в то время как температура Кюри Тс

увеличивается. Замещение на позиции атомов Мп стабилизирует

низкотемпературную фазу, приводя к росту Тт, но не оказывает существенного влияния на Тс, которая практически не изменяется. Полученные экспериментальные данные показывают, что сплавление с 3¿/-переходными химическими элементами позволяет эффективно управлять температурами фазовых переходов в ферромагнетиках с памятью формы №-Мп-2. Кроме этого, полученные зависимости температуры мартенситного перехода Тт от электронной концентрации е!а (рис. 3) позволяют сделать количественную оценку Тт в квазичетверных сплавах №-Мп-г еще до их приготовления.

Вторая глава посвящена изучению особенностей протекания мартенситного превращения в состаренных сплавах с памятью формы №-Мп-Оа и описанию обнаруженного явления частичной стабилизации мартенсита, которое возникает после долговременной выдержки образцов при комнатной температуре.

Исследования проводились на образцах сплава (ат.%) №57.5Мп17.5Оа25, которые предварительно подвергались

510 520 530 540 550 550 570

Т(К)

Рис. 4. Калориметрические кривые,

измеренные при нагреве, сплава

NÍ57.5Mni7.5Ga25, до старения (0 ч) и

после старения (5 - 90 ч) при температуре Tigmg = 528 К

:(а)

г

(б) /к

¡í / У старение V

¿во 4« ЯЮ 520 540 560 ,580

Т(К)

Рис. 5. Калориметрические измерения сплава N¡2,3oMno,7oGa: (а) до старения; (б) старение in-situ при 541 К в течении 1 ч; (в) после in-situ старения

долговременному (на протяжении более 5 лет) старению при комнатной температуре. Для этих образцов температура начала обратного мартенситного превращения А*7 ~ 540 К, а температура Кюри Тс = 344 К. В главе показано, что старение при комнатной температуре приводит к появлению ряда особенностей в протекании мартенситного превращения, которые обусловлены частичной стабилизацией мартенсита. В частности, в первом разделе главы показано, что предварительная долговременная выдержка при комнатной температуре приводит к необычной зависимости температуры мартенситного превращения при последующем старении в высокотемпературной аустенитной фазе.

В разделе 2 показано, что последующее старение в мартенситной фазе при 520 К < Т < АцКТ приводит к аномальному (двухступенчатому) протеканию как обратного (из мартенситного в аустенитное состояние, рис. 4), так и прямого (из аустенитного в мартенситное состояние, рис. 5) мартенситного превращения. Двухступенчатый характер прямого и обратного мартенситного превращения, наблюдавшийся при помощи калориметрических измерений (рис. 4, 5), был подтвержден также измерениями электрического сопротивления и оптическими наблюдениями, проведенными т*Ни.

Аномальное протекание прямого и обратного мартенситного перехода в сплаве, состаренном в мартенситном состоянии при Т > 520 К, можно объяснить следующим образом. Как известно, причиной стабилизации мартенсита (т.е. повышения температуры обратного мартенситного перехода является перераспределение (путем диффузии) точечных дефектов таким образом, чтобы их конфигурация соответствовала симметрии низкотемпературной фазы [8]. Поскольку различные точечные дефекты (вакансии, дефекты упаковки, включения и т.д.) имеют разную энергию активации Еа, то в случае старения образца при комнатной температуре только дефекты с низкой энергией активации могут принимать участие в процессе диффузии. При продолжительных временах старения это будет приводить к формированию локальных участков термодинамически стабильного (состаренного) состояния в матрице метастабильного («свежего») мартенсита, т.е. к неполной стабилизации мартенсита. При последующем старении образца при более высокой температуре, Т > где Л[ТаЪ соответствует температуре окончания обратного превращения

метастабильного мартенсита, часть низкотемпературной фазы, в которой конфигурация точечных дефектов не удовлетворяет симметрии низкотемпературной фазы, будет изотермически переходить в аустенитное состояние в случае, если свободная энергия равновесной аустенитной фазы меньше свободной энергии метастабильной мартенситной фазы. Таким образом, после охлаждения образца ниже температуры окончания прямого мартенситного превращения состояние образца можно рассматривать как состоящее из смеси «свежего» и состаренного мартенсита. Это приводит к двухступенчатому характеру обратного мартенситного превращения, наблюдаемого при последующем нагреве (рис. 4).

В случае старения при более высокой температуре, Т = 541 К, необходимо учесть, что, поскольку температура старения находится вблизи температуры калориметрического пика обратного мартенситного превращения Ар (рис. 5), переход в материнскую аустенитную фазу происходит как путем обычного атермического превращения, так и путем контролируемого диффузией изотермического превращения. Стабильность аустенитных фаз, формируемых

посредством этих механизмов, не будет идентичной из-за сосуществования «свежего» (в котором конфигурация

точечных дефектов не соответствует кубической симметрии аустенитной фазы) и состаренного (в котором конфигурация точечных

дефектов соответствует

кристаллографической симметрии высокотемпературной фазы) аустенита. Это приводит к тому, что состаренный аустенит переходит в мартенситное состояние при

8 ю ю

5;

о. а) х О

РгевИ-Р 1 II III IV

ИТЭ-Р чч ч 1 II III

БйЫе-Р \ ч

.. V

РгевЬ-М^. \\

ятэ-м.... и '*♦ N

\ 4 N ЧЧ

>

"^...Чч

ч

Л' V 4 %

\

\\

Й Й

Температура

Рис. 6. Свободная энергия Гиббса мартенситной и аустенитной фаз. РгевЬ-М и РгеэЬ-Р (пунктирные линии) - метастабильное («свежее») состояние, ЛТв-М и ЯТБ-Р (линии с точками) - состояние после старения при комнатной температуре, 81аЫе-М и БшЫе-Р (сплошные линии) - термодинамически равновесное (состаренное) состояние

более высокой температуре, чем метастабильный (рис. 5в).

Все описанные выше эффекты могут быть легко поняты, если рассмотреть свободную энергию Гиббса аустенитной и мартенситной фаз. На рис. 6 показаны свободные энергии Гиббса мартенситой и аустенитой фаз для случая метастабильного («свежего») состояния (пунктирные линии, обозначенные как РгеяЬ-М и РгевЬ-Р, соответственно), состояния, состаренного при комнатной температуре (линии с точками, обозначенные как ЯТв-М и ЯТЗ-Р) и равновесного (состаренного) состояния (сплошные линии, обозначенные как 81аЫе-М и 81аЫе-Р). В случае, если образец переходит в метастабильное мартенситное состояние и хранится при комнатной температуре в течение долгого времени, свободная энергия мартенсита понижается. Свободная энергия мартенсита, состаренного при комнатной температуре, однако, выше, чем свободная энергия термодинамически стабильного мартенсита. Из рис. 6 видно, что старение в интервале (I) приводит к обыкновенному эффекту стабилизации мартенсита. Более интересная картина наблюдается в случае старения в температурном интервале (II). Поскольку в этом интервале свободная энергия мартенсита, состаренного при комнатной температуре, выше, чем свободная энегрия равновесного аустенита, старение в этом температурном интервале приводит сначала к формированию аустенитной фазы. Поскольку свободная энергия равновесного аустенита выше, чем свободная энергия равновесного мартенсита, старение в течение более продолжительных времен приводит к стабилизации мартенсита. Когда старение происходит в температурном интервале (III), наблюдается эффект стабилизации аустенита. Поскольку процессы диффузии в материнской фазе Р, имеющей кубическую симметрию, значительно быстрее, чем в тетрагональной мартенситной фазе М, аустенитная фаза Р достигает равновесного состояния в значительно более короткое время, чем время, необходимое для понижения свободной энергии мартенситной фазы М. Это приводит к появлению двух аномалий на соответствующей калориметрической кривой охлаждения образца, состаренного в этом температурном интервале (рис. 5). Наконец, старение в температурном интервале (IV), соответствующему аустенитному состоянию, стабилизирует материнскую фазу Р.

В третьей главе приводятся результаты исследований модуляционных (предмартенситного и межмартенситного) фазовых переходов в сплавах Ni-Mn-Ga. Из литературы известно, что при предмартенситном переходе,

наблюдаемом при Тр ~ 260 К в стехиометрическом Ni2MnGa, общая кубическая симметрия кристаллической решетки сохраняется, однако в ней возникают модуляции с периодом, равным шести межатомным расстояниям в направлении [220]. Предполагается, что причиной возникновения

предмартенситного перехода в сплавах Ni-Mn-Ga является нестинговые особенности поверхности Ферми [9,10].

Первопринципные расчеты, проведенные Ли и др. [11] указывают на то, что вектор нестинга q зависит от намагниченности и что при соотношении М(ТР)/М(0К) » 0,8, где М(0К) и М(ТР) намагниченность насыщения аустенита при 0 К и при Тр, соответственно, q совпадает с экспериментально наблюдаемым смягчением [í¡¡¡0] ТА2 моды при Q = 0,33.

В первом разделе главы представлены результаты экспериментальной проверки теоретических расчетов. Были проведены исследования предмартенситного перехода в трех сериях сплавов Ni2+jMni.,Ga, NiiMn^Gait, и Ni2MnI+JGai.j, представляющих собой различные разрезы фазовой диаграммы тройной системы NÍMnGa. Зависимость Тр от композиции этих сплавов, определенная из измерений электросопротивления, показана на рис. 7. Полученные данные показали, что Тр остается практически постоянной {Тр ~ 260 - 265 К) при увеличении электронной концентрации е/а (системы сплавов N¡2+xMni.xGa и NÍ2Mni+IGai.I) и быстро понижается при уменьшении е/а (система сплавов Ni2Mni_ jGa]^). Измерения намагниченности насыщения аустенитной фазы и ее экстраполяция до Т = 0 К показали, что во всех сплавах отношение m =

280

2001—J—.—i—.—i—.—i—.—i—.— -0.06 -0.03 0.00 0.03 0.06 0.09

(X)

Рис. 7. Зависимость температуры предмартенситного перехода Тр от состава в сплавах Nh+xMni^Ga, Ni2Mni. jGai+x и Ni2Mn1+xGai_,.

М(Тр)/М(ОК) = 0,8±0,05, что хорошо согласуется с результатами первопринципных расчетов [11]. Согласие теории и эксперимента является сильным аргументом в пользу нестинговой гипотезы возникновения предмартенситного перехода.

Экспериментальные результаты, полученные для системы сплавов М^МП]. хОа, указывают на то, что предмартенситная фаза, существующая в интервале температур 200 - 260 К в стехиометрическом Г^МпОа, постепенно подавляется при увеличении х из-за повышения температуры мартенситного перехода Тт. Мартенситный и предмартенситный переходы сливаются в области концентраций х = 0,06 - 0,08, а для образца с х = 0,09 аномалии, соответствующих предмартенситному переходу, не наблюдаются, что говорит о полном подавлении предмартенситной фазы. В феноменологической теории фазовых переходов в сплавах Мг+хМп^Оа показано, что добавление в выражение для свободной энергии дополнительного параметра порядка у, учитывающего модуляцию кристаллической решетки высокотемпературной фазы, приводит к существованию предмартенситного перехода. Результаты теоретических расчетов показали, что температура предмартенситного перехода как функция концентрации в сплавах Мг+дМп^Оа пересекает линию мартенситного фазового перехода при х » 0,11. Это значение критической концентрации находится в хорошем качественном согласии с экспериментально установленным значением х = 0,09.

Во втором разделе главы представлены результаты исследований межмартенситных фазовых переходов, которые изучались на поликристаллическом сплаве (в ат.%) №54Мп210а25. Магнитные, транспортные и рентгеновские измерения №54Мп210а25 показали, что в этом сплаве межмартенситный переход Г/ наблюдается только при охлаждении; отсутствие межмартенситного перехода при нагреве обусловлено большим температурным гистерезисом межмартенситного перехода и близостью мартенситного превращения к 7}; другими словами, при нагреве межмартенситный переход не успевает реализоваться из-за перехода образца в аустенитное состояние. На основании рентгеновских измерений было установлено, что при охлаждении из высокотемпературной фазы образец переходит сначала в мартенситную фазу с 5-слойной модуляцией (ЮМ), которая сменяется в результате межмартенситного перехода на 7-слойную (14М). Тип модуляции сильно влияет на транспортные свойства образца, в частности, различие

в электросопротивлении 5- и 7-слойного мартенсита достигает 15%, что превышает изменение сопротивления при переходе из мартенситного в аустенитное состояние (рис. 8). Как известно (см. например [12]), электросопротивление в т-приближении определяется формулой

р = т*/исйе2т, где т* - эффективная масса, число электронов проводимости, е — заряд электрона и т - время релаксации. Поскольку можно ожидать, что время релаксации в мартенсите с 5- и 7-слойной модуляцией примерно одинаково, тот факт, что р10м > Рым

указывает на то, что ЮМ фаза имеет Рис 8 Температурные зависимости

меньшее число электронов электросопротивления р сплава

№54Мп210а25. На вставке показано проводимости, что может быть относительное отличие в р между кривой

обусловлено нестинговыми нагРева и охлаждения

особенностями поверхности Ферми.

Глава 4 посвящена изучению фазовых переходов в тонких пленках ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Са и Со-№-Оа. В первом разделе приводятся результаты исследований кристаллической структуры и фазовых переходов в тонких пленках, изготовленных методом лазерной абляции и магнетронного напыления. Химический состав пленок №-Мп-Оа субмикронной (< 1 цм) толщины, приготовленные методом лазерной абляции, значительно отличался от химического состава мишеней, что, вероятно, явилось причиной того, что мартенситное превращение в них не наблюдалось. В случае пленки Со-М-ва толщиной 1 цм, для которой различие в химическом составе мишени и пленки оказалось незначительным, мартенситная немодулированная фаза наблюдалась при комнатной температуре посредством электронной микроскопии. Отсутствие аномалии, соответствующей мартенситному превращению, на температурной зависимости электрического сопротивления, измеренной до 400 К, указывает

Т(К)

вероятно на то, что переход в ауетеннтное состояние происходит при более высокой температуре.

Во втором разделе рассматриваются особенности фазовых переходов в поликристаллических субмикронных пленках №-Мп-Са в зависимости от композиции мишени, типа подложки, температуры отжига и толщины пленок. Были исследованы две серии (А и Б) пленок толщиной от 0,1 до 5 цм, осажденных на подложки нескольких типов (оксид алюминия, полимер, кварц и стекло) методом радиочастотного магнетронного напыления. Рентгеновские исследования показали, что использование в качестве мишеней сплавов Ш^зМпцоОам^ и №52Мп24Са24 способствовало формированию в отожженных пленках серий А и Б мартенситных структур ЮМ и 14М, соответственно. На температурных зависимостях намагниченности, дифференциальной сканирующей калориметрии и электрического сопротивления наблюдались аномалии, типичные для массивных ферромагнетиков с памятью формы на основе сплавов Гейслера. Было обнаружено, что характерные температуры начала и окончания прямого (М% и М[) и обратного (.А, и А[) переходов зависят от толщины пленок. Приведенные на рис. 9 данные по зависимостям температур переходов от толщины пленок серии А были получены из измерений электросопротивления. Значения температур определялись с погрешностью ± 1К. Из рис. 9 видно, что наибольшее смещение температур

мартенситного превращения наблюдается в субмикронной области толщин. Этот факт можно объяснить следующим образом. При отжиге пленка, осажденная на подложку, кристаллизуется таким

образом, что плотно-упакованные плоскости {110} кубической фазы растут предпочтительно в плоскости пленки. Большое отличие в коэффициенте теплового

0 1 2 3 4 5

Толщина пленки (цт)

Рис. 9. Зависимости температуры прямого и обратного мартенситного превращений от толщины пленок серии А, осажденных на оксид алюминия.

расширения М-Мп-ва и оксида алюминия приводит к генерации напряжений в пленке. Распределение поля напряжений поперек пленки будет различным для разных толщин пленок, что будет влиять на температуру мартенситного превращения.

В пятой главе описываются магнитные свойства (2 = ва, 1п, вп),

особенности магнитных свойств сплавов с магнитоструктурными фазовыми переходами и взаимосвязь между магнитными свойствами и кристаллической структурой.

В первом разделе приводятся результаты систематических исследований магнитных свойств системы сплавов Гейслера Мг+^Мпь^Оа. Определены температурные зависимости спонтанной намагниченности М$(Т), температуры Кюри Тс, температуры структурных фазовых переходов мартенсит-аустенит Тп сплавов, а также скачки намагниченности ЛМ при этом структурном переходе. Построенные из измерений намагниченности зависимости Тс и Т„ от концентрации никеля хорошо согласуются с данными, полученными другими методами. Из концентрационной зависимости магнитного момента сплава М$(0) определены магнитные моменты никелевой и марганцевой подсистем. Показано, что приведенная намагниченность аустенитной и мартенситной фаз зависит от температуры примерно одинаковым образом (рис. 10). Сравнивая зависимости т({) мартенситной и аустенитной фаз и считая, что отличие этих зависимостей обусловлено тем, что температура Кюри мартенситной фазы выше, чем аустенитной, можно восстановить гипотетическую относительную намагниченность мартенситной фазы при высоких температурах (выше Гто) (она показана сплошной линией на рис. 10) и определить виртуальную температуру Кюри мартенситной фазы. Как видно из рис. 10, из такого сопоставления следует, что виртуальные температуры Кюри мартенситной фазы примерно на 17% выше, чем температуры Кюри соответствующих сплавов в аустенитной фазе. Это значение примерно в два раза больше, чем определенное в [13] в рамках феноменологической теории Ландау.

Измерения М(Т) при высоких температурах показали, что парамагнитная восприимчивость сплавов Г^+^Мп^ва подчиняется закону Кюри-Вейсса. Были построены концентрационные зависимости парамагнитной температуры Кюри 0(х) и эффективного момента |дсй(х) сплавов. Из зависимости це11{х) рассчитаны эффективные моменты компонент сплава, сопоставление которых с магнитными моментами компонент позволили сделать заключение о влиянии эффектов,

обусловленных делокализацией

носителей магнетизма. Нетривиальной особенностью фазовой диаграммы сплавов Мг+^Мп^Оа является то, что 0(х) аустенитной фазы пересекает линию магнито-структурного фазового перехода в области концентраций х ~ 0,20 (см. рис. 1). Этот факт является убедительным доказательством того, что температура, при котором наблюдается связанный

магнитоструктурный переход, выше температуры виртуальной точки Кюри аустенитной фазы. Таким образом, знание концентрационной зависимости 0(х) позволяет установить значение виртуальной точки Кюри высокотемпературной фазы в случае связанных магнитоструктурных переходов, что является важным для понимания магнитокалорического эффекта в подобных материалах.

Из экспериментальных данных следует, что температура мартенситного перехода изученных сплавов смещается в сторону высоких температур при возрастании магнитного поля. Это смещение слабо возрастает при увеличении концентрации никеля и сравнительно невелико (1-2 К при изменении поля на 2 Тл). Проведенные измерения скрытой теплоты мартенситного перехода позволили показать, что экспериментальные величины смещения Тт с полем согласуются с теоретически рассчитанными по термодинамическому соотношению Клайперона-Клаузиуса для фазовых переходов первого рода.

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2

1=ТЛ"

с

Рис. 10. Зависимость приведенной намагниченности сплавов т=М!(Т)/М1(0) от приведенной температуры Т/Тс.

Во втором разделе приводятся результаты исследования магнитных свойств

сплавов №-Мп-8п и №-Мп-1п. Измерения проводились на двух сериях Эп-

содержащих образцов, (в ат.%) Мзо+^Мпэу.^Пп и №5о+хМпз9^8пп и на образце

№50Мпз4 81п15.2. Отличие данных сплавов

от системы Ni2.1Mnj.jGa состоит в том,

что они характеризуются избытком

марганца, что приводит к возникновению

антиферромагнитных взаимодействий

[14]. Это проявляется в комплексных

полевых и температурных зависимостях

магнитных свойств этих сплавов.

Конкуренция обменных взаимодействий в

мартенситной фазе приводит к

возникновению обменной анизотропии,

заключающейся в смещении петли

гистерезиса в сторону отрицательных

Рис. 11. Результаты измерений (а) ДСК полей в образце, охлажденном в и (б) температурных зависимостей

намагниченности в поле 0,05 Тл в магнитном поле из парамагнитного

сплаве №5оМпз4.з57Рео.51п15.2 состояния до низких температур. При

низких температурах магнитное состояние образцов может быть охарактеризовано как спин-стекольное. Эффект обменной анизотропии наблюдается при температурах ниже температуры спин-стекольного замерзания, которая равна ~ 65 К и ~ 125 К для сплавов №-Мп-8п и №-Мп-1п, соответственно. Поскольку в этих материалах температура Кюри аустенита ТСА выше температуры Кюри мартенсита Гсм, подбором химической композиции можно получить необычную последовательность фазовых переходов, при которой парамагнитная мартенситная фаза расположена между двух ферромагнитных фаз - низкотемпературной мартенситной и высокотемпературной аустенитной (рис. 11). Необходимо отметить, что в ряде работ низкотемпературная мартенситная фаза с нулевой спонтанной намагниченностью рассматривалась как антиферромагнитная. Проведенные нами исследования методом Мессбауэровской спектроскопии наглядно доказали, что она является парамагнитной (рис. 12).

0 50 100 150 200 250 300 350 400

т (К)

ь. 2 х

50 100 150 200 250 300 350

Т(К)

Рис. 12. Эффективное поле Ны в №5оМпз4.з57Рео.51п15.2 как функция температуры. Ни в образце, охлажденном от 352 К показано треугольником.

Рис. 13. Полевые зависимости намагниченности М поликристалла №51Мпз6Са1з в окрестности связанного магнитоструктурного перехода,

измеренные при Т = 275 К в импульсном магнитном поле

В разделе 3 рассматриваются магнитоиндуцированные структурные фазовые переходы в сплавах №-Мп-Оа и №-Мп-8п. Фазовые переходы «ферромагнитный мартенсит о парамагнитный аустенит» в сплавах №-Мп-Оа и «парамагнитный мартенсит <-> ферромагнитный аустенит» в сплавах ЬП-Мп-Бп и Мп-1п являются связанными магнитоструктурными перехода. Отличительной особенностью

магнитных свойств этих материалов является то, что они демонстрируют ярко выраженные метамагнитные аномалии на полевых зависимостях намагниченности (рис. 13). Поскольку возникновение этих аномалий обусловлено магнитоиндуцированным переходом (полным или частичным) в фазу с большей намагниченностью, метамагнитная аномалия будет иметь обратимый характер только в ограниченном температурном

интервале и, как правило, в сильных магнитных полях.

Шестая глава посвящена

изучению магнитодеформационных откликов в спеченных порошках и поликристаллах сплавов №-Мп-Оа. Существование мартенситного перехода в ферромагнитной матрице позволяет влиять на характерные температуры мартенситного превращения и топологию мартенситной фазы при помощи

магнитного поля. Это открывает возможность управления эффектом памяти формы посредством магнитных полей. В общем случае изменить линейные размеры ферромагнитного сплава с памятью формы при помощи магнитного поля можно двумя путями: (а) смещением температуры мартенситного перехода; и (б) переориентацией мартенситных вариантов. Во втором случае магнитодеформации могут достигать несколько процентов, но, как правило, они легко подавляются приложением внешней нагрузки [15]. В Главе 6 исследован первый механизм получения магнитодеформаций в поликристаллах и спеченных порошках ферромагнетиков с памятью формы Т^^Мп^Оа.

Смещение температуры мартенситного перехода Тт магнитным полем Н можно описать формулой ЛТ = ЛМНТт1ц, где АМ - разность намагниченностей между мартенситной и аустенитной фазами, <? - скрытая теплота перехода. В случае, если переход происходит из ферромагнитного мартенсита в парамагнитный аустенит, формула приобретает вид ЛТ = МмНТт^, где Мм - намагниченность

мартенситной фазы. Очевидно, что

0.00 -0.02 -0.04 . -0.06 -0.08 -0.10 -0.12

Т = 350.7 К 1 цикл -А-2 цикл —3 цикл

•¿г

\

ж"Ст *1т Ч

-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

Н(Т)

для получения значительных магнитодеформаций путем смещения температуры мартенситного перехода наряду с чувствительностью мартенситного перехода к приложению магнитного поля важную роль играет также стрикция перехода, а точнее изменение линейных размеров при переходе -чем больше изменение линейных

температуре, фиксированной окрестности мартенситного перехода

Рис. 14. Магнитодеформация в спеченном РазмСРов на один гРадУс' тем порошке сплава М^Мпо.вгСа при большую величину магнитов

деформации можно получить при одних и тех же условиях. Как известно, двухсторонний эффект памяти формы характеризуется значительными изменениями линейных размеров, достигающих значений порядка процента, и, что немаловажно, эти изменения являются обратимыми. Таким

образом, тренировка образцов на двухсторонний эффект памяти формы является перспективной для получения больших значений магнитодеформаций. На рис. 14 показан результат измерения магнитодеформации в спеченном порошке сплава №2,18Мпо,820а, который был натренирован на двухсторонний эффект памяти формы. Из рисунка видно, что приложение магнитного поля 5 Тл приводит к сокращению образца на 0,12% за счет смещения температуры мартенситного перехода. Отметим, что без предварительной тренировки на двухстороннюю память формы магнитодеформации в этом сплаве при идентичных условиях достигали не более 0,04%.

Глава 7 посвящена исследованию магнитокалорического эффекта (МКЭ) в сплавах №-Мп-г (Ъ = ва, Бп) со связанными магнитоструктурными фазовыми переходами. Представлены результаты экспериментальных измерений

изотермического изменения магнитной энтропии А5т и адиабатического изменения температуры ДГас1.

В первом разделе приводятся результаты для изотермического изменения магнитной энтропии А5Ш в серии сплавов Мг+хМп^ва (0,18 < х < 0,27) и для сплава №-Мп-8п с добавкой кобальта

* 15 3

„Мп гСа

48»-N1 *Мпп ю6а

--N1 пМпп „Са

„Мп„

этМп0 7ЭСа

• «.у» *Г»»Т

330 340 350 360 370 МО

Т(К)

МзоМпзбСо^Пп. Д5т определялось из Рис. 15. Изотермическое изменение

магнитной энтропии в сплавах полевых зависимостей намагниченности при

помощи соотношения Максвелла1

Мг+хМпьхОа, определенное из полевых зависимостей

намагниченности.

дТ

(2)

Изотермическое изменение магнитной энтропии Д5Ш сплавов №ЗЬгМП]^Оа (0,18 < х < 0,27), вычисленное из полевых зависимостей намагниченности, показано на

1 Несмотря на то, что, строго говоря, соотношение (2) неприменимо к фазовым переходам 1-го рода, Шнайдер и Печарский [5] предположили, что оно может использоваться для вычисления в случае «размытых» фазовых переходов 1-го рода. Поскольку в исследуемых поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы температурный интервал между началом и окончанием фазового превращения равен 6-12 К, эти переходы с хорошим приближением можно считать «размытыми».

рис. 15. Наибольшие изменения магнитной энтропии, lASJ > 25 Дж/кгК, наблюдаются в сплавах Ni2_igMno,82Ga и Ni2,2oMn0,goGa; дальнейшее увеличение избытка атомов Ni в сплавах с х > 0,20 приводит к монотонному понижению пикового значения ASm. С одной стороны, наблюдаемая тенденция в композиционной зависимости ДSm обусловлена тем, что замещение атомов Мп на атомы Ni приводит к разбавлению магнитной подсистемы (магнитный момент сплавов Гейслера Ni-Mn-Ga обусловлен главным образом атомами Мп). С другой стороны, эта тенденция является прямым подтверждением выдвинутого в [16] предположения о том, что гигантские значения изотермического изменения магнитной энтропии в материалах с магнитными фазовыми переходами 1-го рода обусловлены вкладом структурной подсистемы и, таким образом, пропорциональны полному изменению энтропии AS при магнитоструктурном переходе. Данные, приведенные на рис. 2, явно указывают на то, что сплавы NÍ2,i8Mn0i82Ga и Ni2i2oMno,8oGa характеризуется наибольшим изменением полной энтропии AS. Изотермическое изменение магнитной энтропии A,Sm сплавов Nb+xMni.jGa, полученное из «прямых» измерений, находится в качественном согласии с зависимостью, приведенной на рис. 15. Сравнение количественных значений ASm, полученных двумя разными методиками, указывает на то, что ASm, измеренное «прямым» методом, меньше ASm, вычисленной при помощи соотношения Максвелла. Аналогичная ситуация наблюдается в сплаве NÍ5oMn36CoiSn13, где ASm, вычисленное из полевых зависимостей намагниченности, оказалось больше, чем ASm, определенное из температурных зависимостей теплоемкости, измеренной в поле и без поля. На наш взгляд, это свидетельствует о том, что использование соотношения Максвелла (2) приводит к завышенному значению ASm. Это указывает в первую очередь на то, что при фазовых переходах 1-го рода резкое изменение намагниченности с температурой, приводящее к большим значением \(dM(TJT)/8T)n\, не характеризует в полной мере чувствительность спиновой подсистемы к влиянию внешнего магнитного поля. Одной из основных причин является то, что даже в окрестности магнитоструктурного фазового перехода воздействие магнитного поля на спиновую подсистему будет незначительным, если виртуальная температура Кюри низкотемпературной фазы значительно выше температуры магнитоструктурного 26

перехода.

Во втором разделе описаны результаты прямых измерений адиабатического изменения температуры АТ^ в сплавах №-Мп-2 (Ъ = ва, Эп). Полученные данные указывают на то, что Д5Ш не характеризует в полной мере МКЭ в ферромагнетиках с памятью формы. Например, обратимая величина ДТ^ при магнитоструктурном

переходе в сплавах Мг+дМп^Са (0,18 < л: < 0,27) не превышала 1 К, что сопоставимо с ДГа(1 в окрестности обычного магнитного перехода сплавов системы №-Мп-ва [17]. В качестве примера подробно рассматривается сплав Ni2.19Mno.8iGa, теплоемкость

которого в нулевом магнитном поле сообщалась в работе [18]. Исходя из этих данных показано, что сообщавшиеся в ряде работ «гигантские» значений Д5т, полученные из соотношения (2), являются сильно завышенными. Так, величина Д5Ш, опубликованная в работе [19], предполагает, что адиабатическое изменение температуры в М^Мпо^Оа должно достигать значений ДГа(1 ~ 10 К при изменении магнитного поля АН = 2 Тл. В действительности экспериментально измеренное АТ^ оказалось примерно на порядок меньше ожидаемого (рис. 16). Далее показано, что для объяснения этого различия также необходимо принять во внимание магнитную неоднородность образца в области магнитоструктурного перехода. Учитывая то, что виртуальная температура Кюри аустенитной фазы значительно ниже температуры магнитоструктурного перехода (см. рис. 1), часть образца, который находится в парамагнитном аустенитном состоянии, не дает вклада в АТ^ и, более того, действует как паразитная нагрузка.

Тот факт, что в сплавах Ni2t.jMn1_.tGa пик АТ.Л& выше в случае измерений при охлаждении, чем при нагреве (рис. 16), обусловлен дополнительным вкладом в

300 320 340 360 380

Т(К)

Рис. 16. Температурные зависимости адиабатического изменения температуры ДГаа в Ni2.19Mno.8iGa, измеренные при нагреве и охлаждении.

адиабатическое изменение температуры, возникающим за счет магнитоиндуцированного мартенситного перехода, который в данных магнитных полях может быть реализован только в случае прямого мартенситного превращения.

Похожие результаты были получены также для системы №-Мп-Бп. Так, в сплаве №50Мпз6Со18п13, в котором наблюдается обратный МКЭ (т.е. образец охлаждается при вводе магнитного поля), экспериментально измеренная величина ДТ^ не превышала 1,2 К, что сопоставимо с АГас1 в точке Кюри аустенитной фазы ГСА. Как видно из рис. 17, обратное мартенситное превращение Гма сопровождается резким пиком ДТ^, в время как при прямом мартенситном превращении 7дм изменение

1.0

0.5

-0.5

-1.0

Тди Охлаждение ^ ■ т°а\

нагрев \Т м!0мпмсо,5% Ч ДН = 1.9 т I __у \

175 200 225 250 275 300 325 350

Т(К)

Рис. 17. Температурные зависимости АТ^ в №5оМпзбСо18п1з, измеренные при нагреве и т0 охлаждении образца. 7сЛ - температура Кюри аустенита, Там и 7"ма - температуры прямого и обратного мартенситного адиабатическое превращений, соответственно

температуры демонстрирует только слабую аномалию. Различие в поведении Дпри 7ма и Тш обусловлено прежде всего термодинамикой мартенситных превращений. А именно, из-за разности в температурных интервалах стабильности аустенитной и мартенситной фаз, в магнитных полях Я ^ 1,9 Тл магнитоиндуцируемый структурный фазовый переход наблюдается только в случае обратного перехода. Таким образом, ДТ^, измеренное при отогреве, имеет вклад как от магнитной, так и от структурной подсистем, в то время как величина Аизмеренная при охлаждении, определяется только магнитной подсистемой.

В разделе 3 описаны особенности магнитокалорического эффекта в окрестности магнитоструктурных фазовых переходов 1-го рода при циклическом вводе-выводе внешнего магнитного поля. Поскольку магнитное охлаждение является циклическим процессом, в сплавах Т^+^Мп^Оа и Т^оМпзбСо^Пп

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Н(Т)

0.5

—■— 284.76К -«-287.60К

ММп„Со8п,

,(б);

-А-293.09К Неайпд ргЛосо! -Т-295.66К -*-298.27К

-1.5

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0

Н(Т)

Рис. 18. Полевые зависимости ДГа<1 в №5оМпзбСо18п1з, измеренные при циклическом вводе-выводе внешнего магнитного поля (а) в окрестности магнитного фазового перехода 2-го рода (точки Кюри аустенита ГСА) и (6) в окрестности связанного магнито-структурного фазового перехода 1 -го рода

магнитного выраженные явления АТаЛ, ЩксМп^Оа прямого

проводились измерения Л Тш[ при циклическом вводе-выводе

поля. Ярко гистерезисные наблюдавшиеся в в окрестности мартенситного превращения и в №50Мп36Со18п13 (рис. 18) в окрестности обратного перехода были отнесены к необратимому характеру

магнитоиндуцированных мартен-ситных переходов в этих сплавах.

В заключении сформулированы основные результаты

диссертационной работы:

1. В результате

систематических исследований фазовых переходов в системе сплавов N¡2,^11 ].,Са было обнаружено четыре области с разными последовательностями фазовых переходов. Широкий

(0,18 < Л" < 0,27) композиционный интервал, в котором реализуется магнитоструктурный фазовый переход «парамагнитный аустенит <-» ферромагнитный мартенсит» обусловлен влиянием объемной магнитострикции на параметры кристаллической решетки. Предложена физическая модель, на основе которой развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов.

2. Обнаружено и исследовано новое явление: частичная стабилизация мартенсита в высокотемпературных сплавах с эффектом памяти формы, которое приводит к аномальному протеканию прямого и обратного термоупругого мартенситного превращения. Двухступенчатый характер прямого и обратного мартенситного превращения возникает из-за сосуществования метастабильного (в котором конфигурация точечных дефектов не удовлетворяет кристаллографической симметрии решетки) и стабилизированного низкотемпературным старением (в котором конфигурация точечных дефектов соответствует кристаллографической симметрии решетки) аустенита и мартенсита, соответственно.

3. Фазовые переходы в тонких (субмикронных) пленках ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Оа зависят от толщины пленки. Эта зависимость обусловлена влиянием полей напряжений, генерируемых при отжиге пленок, осажденных на подложку, на температуры фазовых переходов.

4. В сплавах №-Мп-Са обменные взаимодействия в мартенситной фазе больше обменных взаимодействий в аустенитной фазе. Оценки, сделанные на основании магнитных измерений и анализа фазовой диаграммы сплавов №2+:[Мп1_ хСа, показывают, что виртуальная температура Кюри мартенситной фазы ГСМ на ~50 К больше виртуальной температуры Кюри аустенитной фазы ТСА.

5. Впервые экспериментально доказано, что низкотемпературная мартенситная фаза с нулевой спонтанной намагниченностью в сплавах №-Мп-1п является парамагнитной, а не антиферромагнитной. Таким образом, в ферромагнетиках с памятью формы Ы^оМпи+д^^ (Ъ = 1п, Бп) реализуется уникальный магнитоструктурный фазовый переход их высокотомпературной ферромагнитной в низкотемпературную парамагнитную фазу.

6. Исследованы магнитодеформации в спеченных порошках и поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Оа. Изменение линейных размеров образцов при приложении магнитного поля происходило за счет смещения температуры мартенситного перехода. Была достигнута магнитодеформация 0.12% во внешнем магнитном поле 5 Тл.

7. Проведены комплексные исследования магнитокалорического эффекта (изотермического изменения магнитной энтропии А5т и адиабатического

изменения температуры ДГа<0 в сплавах Ni-Mn-Z (Z = Ga, Sn) со связанными магнитоструктурными фазовыми переходами. Обнаружено, что в этих сплавах оценка адиабатического изменения температуры, проведенная из данных для ASm и теплоемкости, приводит к завышенным значениям АТлЛ по сравнению с экспериментально измеренным. Это различие обусловлено магнитной неоднородностью в области магнитоструктурного перехода и различием в виртуальных температурах Кюри высоко- и низкотемпературной фаз. Необратимый характер А7^, наблюдавшийся экспериментально при циклическом вводе - выводе магнитного поля вызван термодинамическими особенностями температурно- и магнито-индуцированными мартенситными превращениями.

Цитируемая литература

[1] Kainuma R., Imano Y., Ito W., Sutou Y., Morito H., Okamoto S., Kitakami O., Oikawa K., Fujita A., ICanomata Т., Ishida K. Magnetic-field-induced shape recoveiy by reverse phase transformation // Nature. - 2006. - V. 439. - P. 957-960.

[2] Moruzzi V.L., Marcus P.M. Antiferromagnetic-ferromagnetic transition in FeRh // Phys. Rev. B. - 1992. -V. 46. - P. 2864-2873.

[3] Kaneko Т., Kanomata Т., Shirakawa K. Pressure effect on the magnetic transition temperatures in the intermetallic compounds МпзМС (M=Ga, Zn and Sn) // J. Phys. Soc. Jpn. -1987. - V. 56. - P. 4047-4055.

[4] Sozinov A., Likhachev A.A., Lanska N., Ullakko K. Giant magnetic-field-induced strain in NiMnGa seven-layered martensitic phase // Appl. Phys. Lett. - 2002. - V. 80. - P. 1746-1748.

[5] Gschneidner K. A., Jr., Pecharsky V. K., Tsokol A. O. Recent developments in magnetocaloric materials // Rep. Prog. Phys. - 2005. - V. 68. - P. 1479-1539.

[6] Webster P.J., Ziebeck K.R.A. Heusler alloys. // Landolt-Bomstein New Series. - 1988. - V. III/19C.-P. 75-185.

[7] Webster P.J., Ziebeck K.R.A., Town S.L., Peak M.S. Magnetic order and phase transition in Ni2MnGa // Philos. Mag. B. - 1984. - V. 49. - P. 295-310.

[8] Ren X., Otsuka K. Origin of rubber-like behavior in metal alloys // Nature. - 1997. - V. 389. - P.579-582.

[9] Zheludev A., Shapiro S.M., Wochner P., Schwartz A., Tanner L.E. Phonon anomaly, central peak, and microstructures in Ni2MnGa // Phys. Rev. B. - 1995. - V. 51. - P. 11310-11314.

[10] Opeil C.P., Mihaila В., Schulze R.K., Manosa L., Planes A., Hults W.L., Fisher R.A., Riseborough P.S., Littlewood P.B., Smith J.L., Lashley J. C. Combined experimental and

theoretical investigation of the premartensitic transition in Ni2MnGa // Phys. Rev. Lett. - 2008. -V. 100. — P.165703.

[11] Lee Y., Rhee J.Y., Harmon B.N. Generalized susceptibility of the magnetic shape-memory alloy Ni2MnGa // Phys. Rev. B. - 2002. - V. 66. - P. 054424.

[12] Абрикосов А.А. Основы теории металлов. - M.: Наука, 1987.

[13] Chernenko V.A., L'vov V.A., Zagorodnyuk S.P., Takagi Т. Ferromagnetism of thermoelastic martensites: Theory and experiment // Phys. Rev. B. - 2003. - V. 67. - P. 064407.

[14] Brown P.J., Gandy A.P., Ishida K., Kainuma R., Kanomata Т., Neumann K.-U., Oikawa K., Ouladdiaf В., Ziebeck K.R.A. The magnetic and structural properties of the magnetic shape memory compound Ni2Mn1.44Sno.56 // J- Phys.: Condens. Matter. - 2006. - V. 18. - P. 22492259.

[15] Murray S.J., Marioni M., Allen S.M., O'Handley R.C., Lograsso T.A. 6% magnetic-field-induced strain by twin-boundary motion in ferromagnetic Ni-Mn-Ga // Appl. Phys. Lett. - 2000. -V. 77.-P. 886-888.

[26] Pecharsky V.K., Gschneider K.A., Jr., Pecharsky A.O., Tishin A.M. Thermodynamics of the magnetocaloric effect // Phys. Rev. B. - 2001. - V. 64. - P. 144406.

[17] Кокорин B.B., Черненко B.A., Вальков В.И., Коноплюк С.М., Хапалюк Е.А. Магнитные превращения в сплаве Ni2MnGa // ФТТ. - 1995. - Т. 37. - С. 3718-3722.

[18] Kanomata Т. Proceedings of the International Seminar on Shape Memory Alloys and Related Technologies (Institute of Fluid Science, Sendai, Japan, 1999), p. 12.

[19] Khan M., Stadler S., Craig J., Mitchell J., Ali N. The overlap of first- and second-order phase transitions and related magnetic entropy changes in Ni2+xMni.xGa Heusler alloys // IEEE Trans. Magn. - 2006. - V. 42. - P. 3108-3110.

Список основных публикаций по теме диссертационной работы

1. Vasil'ev A.N., Bozhko A.D., Khovailo V.V., Dikshtein I.E., Shavrov V.G., Buchel'nikov V.D., Matsumoto M„ Suzuki S., Takagi Т., Tarti J. Structural and magnetic phase transitions in shape-memory alloys Ni2+iMni.,Ga // Phys. Rev. B. - 1999. - V. 59. - P. 1113-1120.

2. Божко А.Д., Васильев A.H., Xoeawio B.B., и др. Магнитные и структурные фазовые переходы в ферромагнитных сплавах с памятью формы Ni2+JMni-iGa // ЖЭТФ. — 1999.-Т. 115.-С. 1740-1755.

3. Vasil'ev A.N., Estrin ЕЛ., Khovailo V.V., Bozhko A.D., Ischuk R.A., Matsumoto M., Takagi Т., Tani J. Dilatometric study of Ni2tIMni.,Ga under magnetic field // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. - 2000. - V. 12. - P. 35-40.

4. Khovailo V. V., Takagi Т., Vasil'ev A.N., Miki Я, Matsumoto M., Kainuma R. On order -disorder (L2i -> B2') phase transition in Nij+jMnj^Ga Heusler alloys // phys. stat. sol. (a).-2001.-V. 183. — P. R1-R3.

5. Бучельников В.Д., Заяк J. Т., Васильев A.H., Дачидович Д.Л., Шавров В.Г., Такаги Т., Ховайло В.В. Фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Nii+xMn^Ga с учетом модуляционного параметра порядка // ЖЭТФ. - 2001. - Т. 119. - С. 1166-1175.

6. Khovailo V.V., Takagi Т., Bozhko A.D., Matsumoto M„ Tani J., Shavrov KG. Premartensitic transition in Ni2+*Mni-xGa Heusler alloys // J. Phys.: Condens. Matter. -2001.-V. 13.-P. 9655-9662.

7. Khovailo V. V., Takagi Т., Tani J., Levitin R.Z., Cherechukin A.A., Matsumoto M., Note R. Magnetic properties of Ni2.i8Mno.g2Ga Heusler alloys with a coupled magnetostructural transition // Phys. Rev. B. - 2002. - V. 65. - P. 092410.

8. Takagi Т., Khovailo V., Nagatomo Т., Matsumoto M, Ohtsuka M„ Abe Т., Miki H. Mechanical and shape memory properties of ferromagnetic Ni2+;cMni.,Ga alloys // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. - 2002. - V. 16. - P. 173-179.

9. Filippov D.A., Khovailo V.V., Koledov V.V., Krasnoperov E.P., Levitin R.Z., Shavrov V.G., Takagi T. The magnetic field influence on magnetostructural phase transition in Ni2.19Mno.8iGa // J. Magn. Magn. Mater. - 2003. - V. 258-259. - P. 507-509.

10.Khovailo V.V., Oikawa K, Abe Т., Takagi T. Entropy change at the martensitic transformation in ferromagnetic shape memory alloys Ni2 tiMni.,Ga // J. Appl. Phys. -2003. - V. 93. - P. 8483-8485.

11. Васильев A.K, Бучельников В.Д., Такаги Т., Ховайло В.В., Эстрин Э.И. Ферромагнетики с памятью формы // УФН. - 2003 — Т. 173. — С. 577-608.

12. Khovailo V. V., Abe Т., Koledov V. V., Matsumoto М„ Nakamura Я, Note R„ Ohtsuka M, Shavrov V.G., Takagi T. Influence of Fe and Co on phase transitions in Ni-Mn-Ga alloys // Mater. Trans. - 2003. - V. 44. - P.2509-2512.

13.Khovailo V.V., Oikawa K„ Wedel С., Abe Т., Sugiyama К, Takagi Т. Effect of intermartensitic transitions on transport properties of Ni216Mno.84Ga alloy // J. Phys.: Condens. Matter. - 2004. - V. 16. - P. 1951 -1961.

14.Khovailo V.V., Kainuma R., Abe T„ Oikawa K, Takagi T. Aging-induced complex transformation behavior of martensite in Ni57.5Mni7.sGa25 shape memory alloy // Scripta Mater. - 2004. - V. 51. -P. 13-17.

15. Aliev A., Batdalov A., Bosko S., Buchelnikov V., Dikshtein I., Khovailo V., Koledov V., Levitin R., Shavrov V., Takagi T. Magnetocaloric effect and magnetization in a Ni-Mn-Ga

Heusler alloy in the vicinity of magnetostructural transition // J. Magn. Magn. Mater. -2004. - V. 272-276. - P. 2040-2042.

16. Khovailo V. V., Chernenko V.A., Cherechukin A.A., Takagi Т., Abe T. An efficient control of Curie temperature 7c in Ni-Mn-Ga alloys // J. Magn. Magn. Mater. - 2004. - V. 272-276.-P. 2067-2068.

17. Chung C.Y., Chernenko V.A., Khovailo V.V., Pons J., Cesari E., Takagi T. Thin films of ferromagnetic shape memory alloys processed by laser beam ablation // Mater. Sci. Eng. A. - 2004. - V. 378. - P. 443-447.

IS. Khovailo V.V., Novosad V., Takagi Т., Filippov D.A., Levitin R.Z., Vasil'ev A.N. Magnetic properties and magnetostructural transitions of Ni2txMn1^Ga shape memory alloys // Phys. Rev. В.-2004.-V. 70.-P. 174413.

19. Chernenko V.A., L'vov V.A., Khovailo V., Takagi Т., KainumaR., Kanomata Т., Suzuki T. Interdependence between the magnetic properties and lattice parameters of Ni-Mn-Ga martensite // J. Phys.: Condens. Matter. - 2004. - V. 16. - P. 8345-8352.

20. Segui C„ Chernenko V.A., Pons J., Cesari E., Khovailo V., Takagi T. Low temperature-induced intermartensitic transformations in Ni-Mn-Ga single crystal // Acta Mater. - 2005. -V. 53.-P. 111-120.

21. Chernenko V.A., Cesari E., Khovailo V., Pons J., Segui C., Takagi T. Intermartensitic phase transformations in Ni-Mn-Ga studied under magnetic field // J. Magn. Magn. Mater. - 2005. - V. 290-291. - P. 871 -873.

22. Chernenko V.A., Ohtsuka M., Kohl M., Khovailo V. V., Takagi T. Transformation behavior of Ni-Mn-Ga thin films // Smart Mater. Structures. - 2005. - V. 14. - P. S245-S252.

23. Путин В.Г., Коуров Н.И., Королев A.B., Казанцев В.А., Юрченко Л.И., Коледов В.В., Шавров В.Г., Ховайло В.В. Влияние сверхбыстрой закалки на физические свойства сплава Ni54Mn2iGa25 // ФММ. - 2005. - Т. 99. - С. 64-74.

24. Коуров Н.И., Королев А.В., Путин В.Г., Коледов В.В., Шавров В.Г., Ховайло В.В. Электрические и магнитные свойства быстрозакаленного сплава Ni2.i6Mno.g4Ga // ФММ. - 2005. - Т. 99. - С. 38-44.

25. Khovaylo V.V., Buchelnikov V.D., KainumaR., Koledov V.V., Ohtsuka M„ Shavrov KG., Takagi Т., Taskaev Т., Vasiliev A.N. Phase transitions in Ni2+*Mni-,Ga with a high Ni excess // Phys. Rev. B. - 2005. - V. 72. - P. 224408.

26. Khovailo V.V., Buchel'nikov V.D., Levitin R.Z., Takagi Т., Vasil'ev A.N. Phase diagrams and magnetic properties of ferromagnetic shape memory alloys // Progress in

Ferromagnetism Research / Ed. Murray V.N. - Nova Science Publishers Inc, 2006. — P. 293-324

27. Рунов B.B., Черненков Ю.П., Рунова M.K., Гаврилюк В.Г., Главацкая Н.И., Гукасов А.Г., Коледов В.В., Шавров В.Г., Ховайло В.В. Спиновые корреляции и мезострукгура в Ni-Mn-Ga // ЖЭТФ. - 2006. - Т. 129. - С. 117-130.

28.Entel P., Buchelnikov V.D., Khovailo V.V., Zayak А.Т., Adeagbo A.W., Gruner M.E., Herper H.C., Wassermann E.F. Modeling the phase diagram of magnetic shape memory Heusler-based alloys // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2006. - V. 39. - P. 865-889.

29.Buchelnikov V.D., Khovailo V.V., Takagi T. The thermal expansion coefficient and volume magnetostriction of Heusler Ni2MnGa alloys // J. Magn. Magn. Mater. — 2006. — V. 300. - P. e459-e461.

30. Buchelnikov V.D., Taskaev S. V., Aliev A.M., Batdalov A.B., Gamzatov A.M., Korolyov

A.V., KourovN.I., Pushin V.G., Koledov V.V., Khovailo V.V., Shavrov KG., Grechishkin R.M. Magnetocaloric effect in Ni2.19Mno.g1Ga Heusler alloys // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. - 2006. - V. 23. - P. 65-69.

31. Бучельпиков В.Д., Васильев A.H., Коледов B.B., Таскаев С.В., Ховайло В.В., Шавров

B.Г. Магнитные сплавы с памятью формы - фазовые переходы и функциональные свойства // УФН. - 2006. - Т. 176. - С. 900-906.

32. Шавров В. Г., Бучельпиков В.Д., Васильев А.Н., Коледов В.В., Таскаев С.В., Ховайло В.В. Магнитоуправляемая память формы и гигантский магниокалорический эффект в сплавах Гейслера // Известия РАН. Серия физическая. - 2008. - Т. 72. - С. 559561.

33. Бучельпиков В.Д., Загребин М.А., Таскаев С.В., Шавров В. Г., Коледов В.В., Ховайло В.В. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом // Известия РАН. Серия физическая. - 2008. - Т. 72. - С. 596-600.

34. Khovaylo V., Koledov V., Shavrov V., OhtsukaM., MikiH., Takagi Т., Novosad V. Influence of cobalt on phase transitions in NisoMn^Snn // Mater. Sci. Eng. A. - 2008. - V. 481482. - P. 322-325.

35. Khovaylo V., Kainuma R„ Ishida K, Omori Т., Miki H„ Takagi Т., Datesman A. New aspects of martensite stabilization in Ni-Mn-Ga high-temperature shape memory alloy // Philos. Mag. - 2008. - V. 88. - P. 865-882.

36. Entel P., Buchelnikov V.D., Gruner M.E., HuchtA., Khovailo V.V., NayakS.K, Zayak A.T. Shape memory alloys: a summary of recent achievements // Advances in Shape Memory Materials / Ed. Chernenko V.A. - Trans Tech Publications, Ltd, 2008. - P. 21-41.

37. Khovaylo V.V., Skokov K.P., Koshtíd'ko Yu.S., Koledov V.V., Shavrov V.G., Buchelnikov V.D., Taskaev S. V., Miki #., Takagi Т., Vasiliev A.N. Adiabatic temperature change at firstorder magnetic phase transitions: Ni2.19Mno.8iGa as a case study // Phys. Rev. B. - 2008. -V. 78.-P. 060403(R).

Ховайло B.B., Коледов B.B., Шавров В.Г., Рычкова O.B. Магнитомеханические свойства ферромагнетиков с памятью формы NÍ2+iMni_xGa, полученных методом электроимпульсного спекания // Материаловедение. - 2008. - №8. - С. 61-65

39. Khovaylo V. V., Kanomata Т., Tanaka Т., Nakashima М„ Amako Y., Kainuma R., Umeísu R.Y., Morito H., Miki H. Magnetic properties of NisoMn34.8lni5.2 probed by Mössbauer spectroscopy // Phys. Rev. B. - 2009. - V. 80. - P. 144409.

AO. Buchelnikov V.D., Sokolovskiy V.V., Herper H.C., Eberl Я, Gruner M.E., Taskaev S.V., Khovaylo V. V., Hucht A„ Dannenberg A., Ogura M„ Akai H„ Acet M„ Entel P. First-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetocaloric properties ofNij^Mn^Ga // Phys. Rev. B. - 2010. - V. 81. - P. 094411.

41. Khovaylo V.V., Skokov K.P., Gutfleisch О., Miki H„ Takagi Т., Kanomata Т., Koledov V.V., Shavrov V.G., Wang G.F., Palacios E., Bartolomé J., BurrielR. Peculiarities of the magnetocaloric properties in Ni-Mn-Sn ferromagnetic shape memory alloys // Phys. Rev. B. -2010.-V. 81. —P. 214406.

42.Khovaylo V.V., Skokov K.P., Gutfleisch О., Miki H„ Kainuma R„ Kanomata T. Reversibility and irreversibility of magnetocaloric effect in a metamagnetic shape memory alloy under cyclic action of a magnetic field // Appl. Phys. Lett - 2010. - V. 97. -P. 052503.

Формат 60 х 90 1Лб Тираж 100 экз. Объем 2,3 п.л. Заказ 2775

Отпечатано с готовых оригинал-макетов в типографии Издательского Дома МИСиС, 119049, Москва, Ленинский пр-т, 4

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Ховайло, Владимир Васильевич

Введение

1ктурные и магнитные фазовые переходы

1.1 Фазовая диаграмма сплавов Мг+хМщ-^Са.

1.1.1 Стабильность мартен ситной фазы в сплавах №2+хМп1жСа (х = 0 - 0,20).

1.1.2 Фазовые переходы в сплавах Г^+яМщ-^Са с большим избытком №.

1.1.3 Влияние объемной магнитострикции на фазовую диаграмму сплавов №2+а;Мп1жСа

1.1.4 Обсуждение результатов.

1.1.5 Выводы.

1.2 Изменение энтропии при мартенситном фазовом переходе в ферромагнитных сплавах с памятью формы М^.^Мщ-^Са.

1.2.1 Введение.

1.2.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение.

1.2.3 Выводы.

1.3 Тройная фазовая диаграмма сплава Гейслера МьМп-Са.

1.4 Влияние легирования железом и кобальтом на свойства сплавов

-Мп-Са.

1.4.1 Экспериментальные результаты.

1.5 Выводы.

2 Особенности мартенситных превращений в состаренных высокотемпературных сплавах Ni-Mn-Ga с эффектом памяти формы

2.1 Введение

2.2 Калориметрические измерения.

2.2.1 Калориметрические измерения, проведенные in-situ

2.3 In-situ оптические наблюдения.

2.4 Обсуждение результатов.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Ферромагнетики с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства"

3.1.2 Экспериментальные результаты.108

3.1.3 Обсуждение результатов.113

3.2 Межмартенситные переходы в сплавах Ni-Mn-Ga.115

3.2.1 Введение.115

3.2.2 Экспериментальные результаты.118

3.2.3 Обсуждение результатов.124

3.2.4 Выводы.129

4 Фазовые переходы в тонких пленках ферромагнетиков с памятью формы 130

4.1 Тонкие пленки, приготовленные методом абляции .132

4.1.1 Методика приготовления пленок.132

4.1.2 Экспериментальные результаты.133

4.1.3 Обсуждение результатов.137

4.1.4 Выводы.140

4.2 Тонкие пленки, приготовленные методом магнетронного напыления 140

4.2.1 Метод приготовления тонких пленок.140

4.2.2 Экспериментальные результаты.142

4.2.3 Выводы.157

5 Магнитные свойства и магнитоструктурные фазовые переходы 158

5.1 Магнитные свойства сплавов Ni2+a;MnixGa.162

5.1.1 Введение.162

5.1.2 Образцы .162

5.1.3 Экспериментальные результаты.163

5.1.4 Обсуждение результатов.171

5.2 Магнитные свойства №5оМпз4.81п15.2.177

5.2.1 Введение.177

5.2.2 Образцы и методика эксперимента.179

5.2.3 Экспериментальные результаты.180

5.2.4 Обсуждение результатов.190

5.2.5 Заключение.192

5.3 Магнитоиндуцированные структурные фазовые переходы.193

5.3.1 Введение.193

5.3.2 Экспериментальные результаты.194

5.3.3 Обсуждение результатов.199

6 Деформации, индуцированные магнитным полем 202

6.1 Введение.202

6.2 Магнитодеформации в сплавах Ni2+xMnixGa, приготовленных дуговой плавкой .204

6.3 Магнитомеханические свойства образцов, полученных методом электроимпульсного спекания.206

6.3.1 Приготовление образцов.206

6.3.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение.208

Введение

Актуальность работы

Твердые растворы Мп-содержащих сплавов Гейслера Г^Мгй {Ъ = А1, Са, 1п, Бп, БЬ). в которых структурный переход из низкой емпературной мартенситной в высокотемпературную аустенитную фазу происходит в ферромагнитной матрице (ферромагнетики сплавы с памятью формы), являются в настоящее время объектами интенсивных фундаментальных и прикладных исследований.

С точки зрения фундаментальной физики ферромагнетики с памятью формы интересны тем, что в них наблюдается сложная последовательность фазовых переходов, которая включает в себя структурные, магнитные, магнитоструктур-ные и модуляционные переходы. На момент постановки задачи исследований имелась разрозненная информация о фазовых диаграммах ферромагнетиков с памятью формы и их магнитных свойствах. В результате исследований, представленных в диссертационной работе, была построена фазовая диаграмма системы сплавов №2+х-Мп1;сСа. установлены области существования магнитных, структурных и модулированных фаз и развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов. Некоторые сплавы систем с Ъ = 1п, БII, БЬ демонстрируют необычный магнитоструктурный фазовый переход из высокотемпературной ферромагнитной фазы в низкотемпературную фазу с нулевой спонтанной намагниченностью [1]. Первоначально предполагалось, что это обусловлено инверсией обменного взаимодействия, посредством которого были объяснены подобные переходы в интерметаллических соединениях РеШа [2] и формы демонстрируют гигантский МКЭ и, ввиду их дешевизны и нетоксичности, рассматриваются как один из самых перспективных материалов для применений в технологии экологичных и высокоэффективных «магнитных холодильников» [5]. В подавляющем большинстве случаев исследование МКЭ в №гМпЕ ограничивается определением изотермического изменения магнитной энтропии АБт из данных магнитных измерений; прямые измерения МКЭ (адиабатического изменения температуры ДТа^) и его особенностей в окрестности магншных фазовых переходов 1-го рода ферромагнетиков с памятью формы практически не проводились.

Поскольку и магнитодеформации, и гигантский магнитокалори1 юский эффект являются следствиями сильной взаимосвязи магнитной и упругой подсистем, изучение магнитных и структурных свойств ферромагнетиков с памятью формы на основе сплавов Гейслера Ni2MnZ представляет собой актуальную задачу как с фундаментальной, так и с практической точки зрения.

Цель работы

Целью данной работы являлось установление фазовых диаграмм, изучение магнитных свойств и исследование магнитокалорических и магнитодеформаци-онных свойств ферромагнитных сплавов с памятью формы №-Мп-2 {Ъ = Са, 1п, Бп).

В задачи работы входило:

1. Построение фазовой диаграммы и исследование магнитных свойств системы сплавов №2+3;Мп1а;Са;

2. Изучение влияния старения на температуру и особенности мартенситного превращения в высокотемпературных сплавах с памятью формы К12+жМп1х0а;

3. Исследование магнитных свойств и фазовых переходов в лентах и тонких пленках ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Са;

4. Изучение фазовых переходов и магнитных свойств ферромагнетиков с памятью формы №-Мп^ {Ъ — 1п, Бп);

5. Исследование магнитодеформаций в поликристаллических образцах сплавов №-Мп-Оа;

6. Комплексное исследование магнитокалорических свойств сплавов №-Мп^ (Z = ва, 1п, Эп) со связанными магнитоструктурными переходами.

Научная новизна работы определяется положениями, выносимыми на защиту

1. Построена фазовая диаграмма семейства сплавов Г^+яМщ^Са. Установлены области существования магнитных, структурных и модулированных фаз. Предложена физическая модель, на основе которой развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов.

2. Обнаружено явление частичной стабилизации мартенсита в высокотемпературных сплавах с памятью формы, приводящее к аномальному протеканию прямого и обратного термоупругого мартенситного превращения. Двухступенчатый характер прямого и обратного мартенситного превращения возникает из-за сосуществования метастабильного (где конфигурация точечных дефектов не удовлетворяет кристаллографической симметрии решетки) и стабилизированного старением (где конфигурация точечных дефектов соответствует кристаллографической симметрии решетки) аустенита и мартенсита, соответственно.

3. Установлены композиционные зависимости температуры предмартснситно-го перехода Тр на тройной фазовой диаграмме системы сплавов №-Мп-Оа. Показано, что для всех серий сплавов приведенная намагниченность тп = М(ТР)/М(ОК) = 0,8 ± 0, 05, что подтверждает результаты первопринципных расчетов.

4. В субмикронных пленках №-Мп-Са температура мартенситного перехода зависит от толщины пленки, что вызвано влиянием упругих напряжений, возникающих при отжиге из-за большого различия в коэффициенте теплового расширения пленки и подложки.

5. В сплавах №-Мп-Оа обменные взаимодействия в магнитной подсистеме мартенситной фазы больше обменных взаимодействий в аустенитной фазе. В сплавах №-Мп^ (Ъ = Эп, 1п) наблюдается обратная ситуация, что приводит к необычной последовательности фазовых переходов, при которой парамагнитная мартенситная фаза расположена между двух ферромагнитных фаз - низкотемпературной мартенситной и высокотемпературной аустенитной.

6. Обнаружен и исследован эффект гигантских магнитодеформаций в поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы.

7. Прямыми методами исследован магнитокалорический эффект в сплавах №-Мп-^ = Оа, Эп, 1п) со связанными магнитоструктурными переходами. Обозначены основные факторы, влияющие на величину и особенности поведения адиабатического изменения температуры ДТа^ в ферромагнетиках с памятью формы при магнитных фазовых переходах 1-го рода.

Научная и практическая значимость работы

Подробные экспериментальные исследования фазовых переходов в семействе ферромагнитных сплавов с памятью формы Мг+^Мщ-^Са позволили установить области существования магнитных, структурных и модулированных фаз. Обнаружено, что магннтоструктурный фазовый переход «парамагнитный аусте-нит ферромагнитный мартенсит», который представляет интерес как с фундаментальной, так и практической стороны, реализуется в широкой области составов. Предложена физическая модель, на основе которой развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов. Получены неопровержимые экспериментальные доказательства того, что в сплавах №-Мп-Z (Z = Бп, 1п) наблюдается необычная последовательность фазовых переходов, при которой парамагнитная мартенситная фаза расположена между двух ферромагнитных фаз - низкотемпературной мартенситной и высокотемпературной аустенитной.

Обнаруженное явление частичной стабилизации мартенсита в высокотемпературных сплавах с памятью формы, приводящее к аномальному протеканию прямого и обратного термоупругого мартенситного превращения, является важным фактором, который должен учитываться при практическом применении этих материалов.

Изучение гигантских магнитодеформаций в поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы, проведенное в настоящей работе, дает важный вклад в развитие нового класса функциональных материалов - ферромагнитных сплавов с памятью формы. Исследования прямыми методами магнитокалорического эффекта в сплавах Ni-Mn-Z (Z = Ga, Sn, In) со связанными магнитоструктурны-ми переходами позволяют дать адекватную оценку перспективе практического использования этих сплавов в качестве активного элемента твердотельного термодинамического устройства - «магнитного холодильника».

Актуальность, научная новизна и практическая ценность диссертационной работы подтверждается высоким уровнем цитирования опубликованных статей. На работы автора ссылались более 1000 раз, список наиболее цитируемых публикаций приведен в таблице 1.

Личный вклад автора состоит в обнаружении явления частичной стабилизации мартенсита в высокотемпературных сплавах с эффектом памяти формы, в постановке задач, приготовлении и термообработке образцов, проведении всех основных экспериментальных работ, обработке и обсуждении результатов, формулировке выводов. Феноменологическое описание фазовых переходов проводилось В.Д. Бучельниковым, C.B. Таскаевым и В.Г. Шавровым. Термомеханический анализ и просвечивающая электронная микроскопия выполнены в Университете Балеарских остовов (Испания) С. Сегуи и Дж. Понсом. Тонкие пленки были приготовлены в Университете Тохоку (Япония) М. Оцукой. Ленточные образцы Ni-Mn-Ga были получены методом спинингования в ИФМ УрРАН (г. Екатеринбург). Некоторые измерения магнитных свойств были проведены A.B. Королевым (ИФМ УрРАН). Исследования методом Мессбауэровской спектроскопии проводились в Университете Синшу (Япония) Ю. Амако. Измерения в им

Таблица 1: Наиболее цитируемые публикации (по состоянию на 10.09.2010г. Источник данных: ISI Web of Science (http://apps.isiknowledge.com/).

Публикация Число цитирований

A.N. Vasil'cv, A.D. Bozhko, V.V. Khovailo, et al., Phys. Rev. В 59 (1999) 1113 276

A.H. Васильев, В.Д. Бучельников, Т. Такаги, В.В. Ховайло, Э.И. Эстрин, УФН 173 (2003) 577 91

P. Entel, V.D. Buchelnikov, V.V. Khovailo, et al., J. Phys. D: Appl. Phys. 39 (2006) 865 70

V.V. Khovailo, V. Novosad, T. Takagi, et al., Phys. Rev. В 70 (2004) 174413 52

V.V. Khovailo, T. Takagi, J. Tani, et al., Phys. Rev. В 65 (2002) 092410 39

V.V. Khovailo, T. Takagi, A.D. Bozhko, et al., J. Phys.: Condens. Matter 13 (2001) 9655 38

V.V. Khovailo, V.D. Buchelnikov, R. Kainuma, et al., Phys. Rev. В 72 (2005) 224408 38

V.V. Khovailo, T. Abe, V.V. Koledov, et al, Mater. Trans. 44 (2003) 2509 30

V.V. Khovailo, K. Oikawa, T. Abe, and T. Takagi, J. Appl. Phys. 93 (2003) 8483 30

А.Д. Божко, A.H. Васильев, В.В. Ховайло и др., ЖЭТФ 115 (1999) 1740 28 пульсным магнитных полях были выполнены в Институте физики твердого тела Токийского университета (Япония). Прямые измерения магнитокалорического эффекта проведены в Тверском государственном университете К.П. Скоковым.

Апробация работы

Основные результаты работы были представлены на следующих конференциях и симпозиумах: International Conference on Magnetism (ICM-2003, -2006, -2009), Международная зимняя школа физиков-теоретиков («Коуровка»-2006, -2008, -2010), Moscow International Symposium on Magnetism (MISM-2002, -2005, -2008), European Symposium on Martensitic Transformations (ESOMAT-2003, -2006, -2009), Международная школа-семинар «Новые магнитные материалы микроэлектроники» (НМММ-2000, -2002, -2004, -2006), International Conference on Magnetic Refrigeration at Room Temperature (TERMAG-2005, -2007, -2009, -2010), International Magnetics Conference (INTERMAG-1999, -2008), International Symposium on Relationship between Magnetic and Structural Properties (2000), международный семинар «Магнитные фазовые переходы» (2005, 2007), International Seminar on Shape Memory Alloys and Related Technology (SMART-1999, -2000), международная конференция «Актуальные проблемы прочности» (2003, 2007), International Conference on Functional Materials (ICFM-2003, -2005, -2007, -2009), European Materials Research Society Fall Meeting (E-MRS-2005, -2007), Euro-Asian Symposium «Trend in Magnetism» (EASMAG-2004), Joint European Magnetic Symposium (JEMS-2004, -2006), Materials Research Society Fall Meeting (MRS-2009).

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 6 обзорных статей и глав в монографиях и 52 статьи в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК. Список основных публикаций приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка цитируемой литературы. Объем диссертации 301 страниц, включая 104 рисунка, 7 таблиц, оглавление и список литературы из 340 наименований.

 
Заключение диссертации по теме "Физика магнитных явлений"

Результаты исследования фазовых переходов и функциональных свойств ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Х (X = ва, Бп, 1п), представленные в этой работе, позволяют сделать следующие выводы:

1. В результате систематических исследований фазовых переходов в системе сплавов ЭДг+тМпх^Са было обнаружено четыре области с разными последовательностями фазовых переходов. Широкий (0,18 < х < 0.27) композиционный интервал, в котором реализуется магнитосгруктурный фазовый переход «парамагнитный аустенит <-> ферромагнитный мартенсит» обусловлен влиянием объемной магнитострикции на параметры кристаллической решетки. Предложена физическая модель, на основе которой развита теория, хорошо объясняющая особенности фазовой диаграммы данных сплавов.

2. Обнаружено и исследовано новое явление: частичная стабилизация мартенсита в высокотемпературных сплавах с эффектом памяти формы, которое приводит к аномальному протеканию прямого и обратного термоупругого мартенситного превращения. Двухступенчатый характер прямого и обратного мартснсптного превращения возникает из-за сосуществования мета-стабильного (в котором конфигурация точечных дефектов не удовлетворяет кристаллографической симметрии решетки) и стабилизированного низкотемпературным старением (в котором конфигурация точечных дефектов соответствует кристаллографической симметрии решетки) аустснита и мартенсита, соответственно.

3. Фазовые переходы в топких (субмикронных) пленках ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Са зависят от толщины пленки. Эта зависимость обусловлена влиянием полей напряжений, генерируемых при отжиге пленок, осажденных на подложку, на температуры фазовых переходов.

4. В сплавах №-Мп-Са обменные взаимодействия в мартенситной фазе больше обменных взаимодействий в аустеннтиой фазе. Оценки, сделанные на основании магнитных измерений и анализа фазовой диаграммы сплавов №2+а,Мп1а;Са, показывают, что виртуальная температура Кюри мартенситной фазы Тр1 на ~ 50 К больше виртуальной температуры Кюри аусте-нитной фазы

5. Впервые экспериментально доказано, что низкотемпературная мартенент-ная фаза с нулевой спонтанной намагниченностью в сплавах №-Мп-1п является парамагнитной, а не антиферромагнитной. Таким образом, в ферромагнетиках с памятью формы №г,оМп25+сг^25-з; {Ъ = 1п. Эп) реализуется уникальный магнитоструктурный фазовый переход их высокотемпературной ферромагнитной в низкотемпературную парамагнитную фазу.

6. Исследованы магнитодеформации в спеченных порошках и поликристаллах ферромагнетиков с памятью формы №-Мп-Са. Изменение линейных размеров образцов при приложении магнитного поля происходило за счет смещения температуры мартснситного перехода. Была достигнута магни-тодеформацпя 0,12% во внешнем магнитном поле 5 Тл.

7. Проведены комплексные исследования магнитокалоричсского эффекта (изотермического изменения магнитной энтропии А5\п и адиабатического изменения температуры А ТН(/) в сплавах №-Мп^ (Ъ = С а. Бп) со связанными магнитоструктурными фазовыми переходами. Обнаружено, что в этих сплавах оценка адиабатического изменения температуры, проведенная из данных для Д<5т и теплоемкости, приводит к завышенным значениям ДТа(/ по сравнению с экспериментально измеренным. Это различие обусловлено магнитной неоднородностью в области магнитоструктурного перехода и различием в виртуальных температурах Кюри высоко- и низкотемпературной фаз. Необратимый характер АТас[, наблюдавшийся экспериментально при циклическом вводе—выводе магнитного поля вызван термодинамическими особенностями температурно- и магнито-индуцированными мартен-ситными превращениями.

Список работ, опубликованных по теме диссертационной работы

1. Божко А.Д., Бучельнпков В.Д., Васильев А.Н., Дикштсйн И.Е., Селец-кий С.М., Ховайло В.В., Шавров В.Г. Фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Nio+xMm^Ga // Письма в ЖЭТФ. - 1998. - Т. 67. - С. 212.

2. Vasil'ev A.N., Bozhko A.D., Khovailo V.V., Dikshtcin I.E., Shavrov V.G., Buchel-nikov V.D., Matsumoto M., Suzuki S., Takagi T. and Tani J. Structural and magnetic phase transitions in shape-memory alloys Ni2+a:MnizGa // Phys. Rev. B. - 1999. - V. 59. - P. 1113.

3. Vasil'ev A., Bozhko A., Khovailo V., Dikshtcin I., Shavrov V., Seletskii S. and Buchelnikov V. Structural and magnetic phase transitions in shape memory alloys Ni2+a:Mnia.Ga //J. Magn. Magn. Mater. - 1999. - V. 196-197. - P. 837.

4. Божко А.Д., Васильев А.П., Ховайло В.В., Дикштсйн И.Е., Коледов В.В., Селецкий С.М., Тулайкова А.А., Черечукин А.А., Шавров В.Г., Бучельников В.Д. Магнитный и структурные фазовые переходы в ферромагнитных сплавах с памятью формы Ni2+x-Mn1a;Ga // ЖЭТФ. - 1999. - Т. 115. -С. 1740.

5. Dikshtein I., Koledov V., Shavrov V., Tulaikova A., Chcrechukin A., Buchcl'nikov V., Khovailo V., Matsumoto M., Takagi T. and Tani J. Phase transitions in intermetallic compounds Ni-Mn-Ga with shape memory effect // IEEE Trans. Magn. - 1999.

- V. 35. - P. 3811.

6. Vasil'ev A.N., Estrin E.I., Khovailo V.V., Bozhko A.D., Ischuk R.A., Matsumoto M., Takagi T. and Tani J. Dilatometric study of Ni2+a;MnirGa under magnetic field // Int. J. Appl. Electromag. Mech. - 2000. - V. 12. - P. 35.

7. Khovailo V.V., Takagi Т., VasU'cv A.N., Miki H., Matsumoto M. and Kainuma R. On order - disorder (L2i —> B2') phase transition in Ni2+.i;MnixGa Heusler alloys // phys. stat. sol. (a). - 2001. - V. 183. P. Rl.

8. Бучельников В.Д., Заяк А.Т., Васильев A.H., Далидович Д.Л., Шавров В.Г., Такаги Т., Ховайло В.В. Фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Ni2+a;Mnia;Ga с учетом модуляционного параметра порядка // ЖЭТФ. -2001. - Т. 119.- С. 1166.

9. Khovailo V.V. Takagi Т., Bozhko A.D., Matsumoto М., Tani J. and Shavrov V.G. Premartensitic transition in Ni2-i-a-Mnja.Ga Heusler alloys //J. Phys.: Condens. Matter. - 2001. - V. 13. - P. 9655.

10. Khovailo V.V., Takagi Т., Tani J., Levitin R.Z. Cherechukin A.A., Matsumoto M. and Note R. Magnetic properties of Ni2.1sMno.82Ga Heusler alloys with a coupled magnetostructural transition // Phys. Rev. B. - 2002. - V. 65. - P. 092410.

11. Matsumoto M., Ohtsuka M., Miki H.; Khovailo V.V. and Takagi T. Ferromagnetic shape-memory alloy Ni2MnGa // Mater. Sci. Forum. - 2002. - V. 394-395. -P. 545.

12. Takagi Т., Khovailo V., Nagatomo Т., Matsumoto M.; Ohtsuka M., Abe Т., Miki H. Mechanical and shape memory properties of ferromagnetic Ni2+2;Mni3.Ga alloys // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. - 2002. - V. 16. - P. 173-179.

13. Filippov D.A., Khovailo V.V., Koledov V.V., Krasnoperov E.P., Levitin R.Z., Shavrov V.G. Takagi T. The magnetic field influence 011 magnetostructural phase transition in Ni2.j9Mno.8iGa // J. Magn. Magn. Mater. - 2003. - V. 258259. - P. 507-509.

14. Cherechukin A.A., Khovailo V.V., Koposov R.V., Krasnoperov E.P., Takagi Т., Tani J. Training of the Ni-Mn-Fe-Ga ferromagnetic shape-memory alloys due of phase transitions in shape-memory Ni-Mn-Ga alloys //J. Magn. Magn. Mater. - 2004. - V. 272-276. - P. 2035-2037.

23. Aliev A., Batdalov A., Bosko S., Buchelnikov V., Dikshtein I., Khovailo V., Koledov V., Levitin R., Shavrov V., Takagi T. Magnetocaloric effect and magnetization in a Ni-Mn-Ga Iicusler alloy in the vicinity of magnetostructural transition //

J. Magn. Magn. Mater. - 2004. - V. 272-276. - P. 2040-2042.

24. Khovailo V.V., Chernenko V.A., Cherechukin A.A., Takagi T., Abe T. An efficient control of Curie temperature Tc in Ni-Mn-Ga alloys //J. Magn. Magn. Mater. - 2004 - V. 272-276. - P. 2067-2068.

25. Chung C.Y., Chernenko V.A., Khovailo V.V., Pons J., Cesari E., Takagi T. Thin films of fenomagnetic shape memory alloys processed by laser beam ablation // Mater. Sci. Eng. A. - 2004. - V. 378. - P. 443-447.

26. Khovailo V.V., Novosad V., Takagi T., Filippov D.A., Levitin R.Z., Vasil'ev A.N. Magnetic, properties and magnetostructural transitions of Ni21 aMn1a:Ga shape memory alloys // Phys. Rev. B. - 2004. - V. 70. - P. 174413.

27. Chernenko V.A., L'vov V.A., Khovailo V., Takagi T., Kainuma R., Kanomata T., Suzuki T. Interdependence between the magnetic properties and lattice parameters of Ni-Mn-Ga martensite //J. Phys.: Condens. Matter. - 2004. -V. 16. - P. 8345-8352.

28. Segui C., Chernenko V.A., Pons J., Cesari E., Khovailo V., Takagi T. Low temperatme-induccd intcrmartensitic transformations in Ni-Mn-Ga single crystal // Acta Mater. - 2005. - V. 53. - P. 111-120.

29. Buchelnikov V.D., Khovailo V.V., Vasil'ev A.N., Takagi T. Influence of volume magnetostiiction on T--x phase diagram of shape memory Ni2+:rMnia:Ga alloys // J. Magn. Magn. Mater. - 2005. - V. 290-291. - P. 854-856.

37. Рунов В.В., Чсрнснков Ю.П., Рунова М.К., Гаврилюк В.Г., Главацкая Н.И., Гукасов А.Г., Колсдов В.В., Шавров В.Г., Ховайло В.В. Спиновые корреляции и мсзоструктура в Ni-Mn-Ga // ЖЭТФ. - 2006. - Т. 129. - С. 117-130.

38. Entel P., Buchelnikov V.D., Khovailo V.V., Zayak А.Т., Adeagbo A.W., Gruncr M.E., Herper H.C., Wassermann E.F. Modeling the phase diagram of magnetic shape memory Hcusler-bascd alloys //J. Phys. D: Appl. Phys. - 2006. - V. 39. - P. 865-889.

39. Buchelnikov V.D., Khovailo V.V., Takagi T. The thermal expansion coefficient and volume magnetostriction of Heusler NioMnGa alloys //J. Magn. Magn. Mater. - 2006. - V. 300. - P. e459-e461.

40. Borisenko I.D., Kolcdov V.V., Khovailo V.V., Shavrov V.G. Martensitic and magnetic phase transitions in ternary ferromagnetic alloys Ni^Mn^Gai-^-y // J. Magn. Magn. Mater. - 2006. - V. 300. - P. c486-e488.

41. Buchelnikov V.D., Taskacv S.V., Aliev A.M., Batdalov A.B., Gamzatov A.M., Korolyov A.V., Kourov N.I., Pushin V.G., Kolcdov V.V., Khovailo V.V., Shavrov V.G., Grcchishkin R.M. Magnetocaloric effect in Ni2.19Mno.8iGa Heusler alloys // Int. J. Appl. Electromagn. Mech. - 2006. - V. 23. - P. 65-69.

42. Бучелышков В.Д., Васильев А.Н., Коледов В.В., Таскаев С.В., Ховайло В.В., Шавров В.Г. Магнитные сплавы с памятью формы - фазовые переходы п функциональные свойства // УФН. - 2006. - Т. 176. - С. 900-906.

43. Khovaylo V., Kolcdov V., Shavrov V., Novosad V., Korolyov A., Ohtsuka M., Savd'eva 0., Takagi T. Ni-Mn-Sn: Novel Ferromagnetic Shape Memory Alloy // Functional Materials. - 2006. - V. 13. - P. 474-477.

44. Vasil'cv A.N., Levitin R.Z., Khovaylo V.V. Ferromagnetic Shape Memory Alloys Ni2+:j;MnlxGa // Smart materials for ranging system / Eds.: Fransc J. et al. -Springier, 2006. - P. 223-243.

45. Шавров В. Г., Бучсльников В.Д., Васильев А.Н., Колсдов В.В., Таскаев C.B., Ховайло В.В. Магиитоуправляемая память формы и гигантский маг-ниокалорический эффект в сплавах Гейслера // Известия РАН. Серия физическая. - 2008. - Т. 72. - С. 559-561.

46. Бучсльников В.Д., Загрсбин М.А., Таскаев C.B., Шавров В. Г., Коледов В.В., Ховайло В.В. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом // Известия РАН. Серия физическая. - 2008. - Т. 72. - С. 596-600.

47. Buclielnikov V.D., Taskacv S.V., Zagrebin M.A., Khovailo V.V., Entel P. Phase transitions in Heusler alloys with exchange inversion //J. Magn. Magn. Mater. - 2008. - V. 320. - P. el75-el78.

48. Khovaylo V., Koledov V., Shavrov V., Ohtsuka M., Miki H., Takagi T., Novosad V. Influence of cobalt on phase transitions in Ni50Mn37Sni3 // Mater. Sei. Eng. A. - 2008. - V. 481-482. - P. 322-325.

49. Khovaylo V., Kainuma R., Lshida K, Omori T., Miki H., Takagi T., Datesman A. New aspects of martensite stabilization in Ni-Mn-Ga high-temperature shape memory alloy // Philos. Mag. - 2008. - V. 88. - P. 865-882.

50. Entcl P., Buchelnikov V.D. Gruner M.E., Hucht A. Khovailo V.V., Nayak S.K., Zayak A.T. Shape memory alloys: a summary of recent achievements // Advances in Shape Memory Materials / Ed. Chernenko V.A. - Trans Tech Publications, Ltd, 2008. - P. 21-41.

51. Khovaylo V.V., Skokov K.P., Koshkid'ko Yu.S., Koledov V.V., Shavrov V.G., Buchelnikov V.D., Taskacv S.V., Miki H., Takagi T., Vasilicv A.N. Adiabatic temperature change at first-order magnetic phase transitions: Ni2.19M1io.8iGa as a ca.se study // Phys. Rev. B. - 2008. - V. 78. - P. 060403(R).

52. Ховайло В.В., Колсдов В.В., Шавров В.Г., Рычкова О.В. Магнитомеханиче-скис свойства ферромагнетиков с памятью формы Ni-j+xMni-^Ga, полученных методом электроимпульсного спекания // Материаловедение. - 2008. -№8. - С. 61-65.

53. Khovaylo V.V., Kanomata Т., Tanaka Т., Nakashima М., Amako Y., Kainuma R., Umetsu R.Y., Morito H., Miki H. Magnetic properties of Ni50Mn34.8ln15.-2 probed by Mössbaucr spectroscopy // Phys. Rev. B. - 2009. - V.80. - P.144409.

54. Srivastava S. K., Srivastava V. K., Joshi A., Kamasa P., Varga L. K., Khovaylo V. V., Chatterjee R. A low temperature anomaly observed in off-stoichiomctric Ni-Mn-Ga system studied by higher harmonic ac-susceptibility measurements // Appl. Phys. Lett. - 2010. - V.97. - P.122505.

55. Bucholnikov V.D., Sokolovskiy V.V., Taskaev S.V., Khovaylo V.V. Monte Carlo calculations of the phase transformations and the magnetocaloric properties in Heusler Ni-Mn-Ga alloys // J. Magn. Magn. Mater. - 2010. - V.322. - P.1597-1600.

56. Bucholnikov V.D., Sokolovskiy V.V., Ilerpcr H.C. Ebert H., Gruner M.E., Taskaev S.V., Khovaylo V.V., Hucht A., Dannenberg A., Ogura M., Akai H., Acct, M. Entcl P. First-principles and Monte Carlo study of magnetostructural transition and magnetocaloric properties of Ni2+.TMni3;Ga // Phys. Rev. В -2010. - V.81. - P.094411.

57. Khovaylo V.V., Skokov K. P., Gutfleisch O., Miki H., Takagi Т., Kanomata Т., Koleclov V. V., Shavrov V. G., Wang G., Palacios E., Bartolome J., Burricl R. Peculiarities of the magnetocaloric properties in Ni-Mn-Sn ferromagnetic shape memory alloys // Phys. Rev. В - 2010. - V.81. - P.214406.

58. Khovaylo V.V., Skokov K. P., Gutfleisch O., Miki H., Kainuma R., Kanomata T. Reversibility and irreversibility of magnetocaloric effect in a metamagnetic shape memory alloy under cyclic action of a magnetic field // Appl. Phys. Lett. - 2010. - V.97. - P.052503.

Заключение

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, доктора физико-математических наук, Ховайло, Владимир Васильевич, Москва

1. Kainuma R., 1.ano Y., Ito W., Sutou Y., Morito H., Okamoto S., Kitakami 0., Oikawa K., Fujita A., Kanomata T., Ishida K. // Magnctic-field-induccd shape recovery by reverse phase transformation // Nature. - 200G. - V. 439. P. 957-960.

2. Moruzzi V.L., Marcus P.M. Antifcrromagnetic-ferromagnetic transition in FcRh // Phys. Rev. B. 1992. - V. 46. - P. 2864-2873.

3. Kancko T., Kanomata T., Shirakawa K. Pressure effect on the magnetic transition temperatures in the intcrmctallic compounds Mn:iMC (M = Ga, Zn and Sn) // J. Phys. Soc. Jpn. 1987. - V. 56. - P. 4047-4055.

4. Sozinov A., Likhachev A.A., Lanska N., Ullakko K. Giant magnctic-ficld-induccd strain in NiMnGa seven-layered martensitic phase // Appl. Phys. Lett.- 2002. V. 80. - P. 1746-1748.

5. Gsclincidner K. A., Jr., Pecharsky V. K., Tsokol A. O. Recent developments in magnetocaloric materials // Rep. Prog. Phys. 2005. - V. 68. - P. 1479-1539.

6. Webster P.J., Ziebeck K.R.A. Hcusler alloys. // Landolt-Bôrnstein New Series.- .1988. V. Ill/19c. - P. 75-185.

7. Webster P.J., Ziebeck K.R.A. Town S.L. and Peak M.S. Magnetic order and phase transition in Ni2MnGa // Philos. Mag. B. 1984. - V. 49. - P. 295.

8. Ren X., Otsuka К. Origin of rubber-like behavior in metal alloys // Nature. -1997. V. 389. - P.579-582.

9. Zheludev A., Shapiro S.M., Wochner P. Schwartz A., Tanner L.E. Phonon anomaly, central peak, and microstructures in Ni2MnGa // Phys. Rev. B. -1995. V. 51. - P.11310-11314.

10. Lee Y., Rhce J.Y., Harmon B.N. Generalized susceptibility of the magnetic shape-memory alloy Ni2MnGa // Phys. Rev. B. 2002. - V. 66. - P. 054424.

11. Абрикосов А.А. Основы теории металлов. M.: Наука, 1987.

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

13. Chernenko V.A., Babii O., L'vov V.A., McCormick P.G. Martensitic transformations in Ni-Mn-Ga system affected by external fields // Mater. Sci. Forum. 2000. - V. 327-328. - P. 485-488.

14. Chernenko V.A., Kokorin V.V., Babii O.M., Zasimchuk I.K. Phase diagrams in the Ni-Mn-Ga system under compression // Intermetallies. 1998. - V. 6. - P. 29-34.

15. Chernenko V.A., L'vov V.A., Zagorodnyuk S.P., Takagi T. Ferromagnetism of thermoelastic martensites: Theory and experiment // Phys. Rev. B. 2003. -V. 67. - P. 064407.

16. Murray S.J., Marioni M., Allen S.M., O'Handley R.C., Lograsso T.A. 6% magnetic-field-induccd strain by twin-boundary motion in ferromagnetic Ni-Mn-Ga // Appl. Phys. Lett. 2000. - V. 77. - P. 886-888.

17. Гамзатов А.Г., Алиев A.M., Батдалов А.Б., Абдулвагитов Ш.В. Мельников О.В. Горбенко О.Ю. Магнитокалорический эффект в Ag-допированных манганитах лантана // Письма в ЖТФ. 2006. - Т. 32. - С. 16-21.

18. Pecharsky V.K., Gschncidcr К.А., Jr. Pecharsky A.O., Tishin A.M. Thermodynamics of the magnetocaloric effect // Phys. Rev. B. 2001. - V. 64. - P. 144406.

19. Кокорин В.В., Черненко В.А., Вальков В.И., Коношнок С.М., Хапалюк Е.А. Магнитные превращения в сплаве Ni2MnGa // ФТТ. 1995. - Т. 37. -С. 3718-3722.

20. Kanomata Т. Proceedings of the International Seminar on Shape Memory Alloys and Related Technologies (Institute of Fluid Science, Sendai, Japan, 1999), p. 12.

21. Khan M. Stadler S., Craig J., Mitchell J., Ali N. The overlap of first-and second-order phase transitions and related magnetic entropy changes in Nia+^Mn^Ga Hcuslcr alloys // IEEE Trans. Magn. 2006. - V. 42. - P. 31083110.

22. Chernenko V. A., Cesari E., Kokorin V. V. and Vitenko I. N. The development of new ferromagnetic shape memory alloys in Ni-Mn-Ga system // Scripta Metal. 1995. - V.33. - P.1239-1242.

23. Васильев А.II., Бучсльииков В.Д., Такаги Т., Ховайло В.В., Эстрин Э.И. Ферромагнетики с памятью формы // УФН 2003. - Т.173. - С.577-607.

24. Cherncnko V. A. Compositional instability of /З-phase in Ni-Mn-Ga alloys // Scripta Mater. 1999. - V.40. - R523-527.

25. Cherncnko V., L'vov V., Ccsari E., Pons J., Porticr R., Zagorodnyuk S. New Aspects of Structural and Magnetic Behaviour of Martcnsites in Ni-Mn-Ga Alloys // Mater. Trans. 2002. - V.43. - P.856-859.

26. Endo K., Ooiwa K., Shinogi A. Structural phase transitions and magnetism in Ni2Mnxx Vx Ga and (CoiyNiy)2NbSn //J. Magn. Magn. Mater. 1992. -V.104-107. - P.2013-2014.

27. Кокорин В.В., Осипенко И.А., Ширина Т.В. Фазовые переходы в сплавах NiaMnGaJni^ // ФММ. 1989. - Т.67. - С.601-603.

28. Tsuchiya К., Nakamura Н., Umemoto М., Ohtsuka Н. Effect of fourth elements on phase transformations in Ni-Mn-Ga alloys // Trans. Mater. Res. Soc. Jpn. -2000. V.25. - P.517-519.

29. Nakamura H., Tsuchiya K., Umcmoto M. Martcnsitic Transformation Behavior in NisoMi^s-a-GaasCos Alloy // Trans. Mater. Res. Soc. Jpn. 2001. - V.26. -R287-290.

30. Jin X., Marioni M., Bono D., Allen S.M., O'Handley R.C. Empirical mapping of Ni-Mn-Ga properties with composition and valence electron concentration // J. Appl. Phys. 2002. - V.91. - P.8222-8224.

31. Hu F. Shcn B., Sun ,]., Wu G. Large magnetic entropy change in a Heuslcr alloy Ni52.6Mn23.jGa21.a single crystal // Phys. Rev. B 2001. - V.64. - P.132412.

32. Marcos J. Planes A. Manosa L. Casanova F. Batllc X., Labarta A. Martinez B. Magnetic field induced entropy change and magnetoclasticity in Ni-Mn-Ga alloys // Phys. Rev. B 2002. - V.06. - P.224413.

33. Tegus 0. Briick E., Zhang L.; Dagula, Buschow K.H.J., dc Boer F.R. Magnetic-phase transitions and magnetocaloric effects // Physica B 2002. - V.319. -P.174.

34. Marcos J., L. Mahosa, Planes A. Casanova F. Batllc X., Labarta A. Multiscale origin of the magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga shape-memory alloys // Phys. Rev. B 2003. - V.68. - P.094401.

35. Pareti L. Solzi M., Albertini F. Paoluzi A. Giant entropy change at the co-occurrencc of structural and magnetic transitions in the Ni2.19M1io.8iGa Hcusler alloy // Eur. Phys. J. B. 2003. - V.32. - P.303-307.

36. Zhou X., Li W., Kunkcl H.P., Williams G. A criterion for enhancing the giant magnetocaloric effect: (Ni-Mn-Ga)-a promising new system for magnetic refrigeration // J. Phys.: Condens. Matter 2004. - V.16. - P.L39-L44.

37. Zhou X. Li W., Kunkel H.P., Williams G. Influence of the nature of the magnetic phase transition on the associated magnetocaloric effect in the Ni-Mn-Ga system // J. Magn. Magn. Mater. 2005. - V.293. - P.854-858.

38. Pecharsky V.K., Gschneidner K.A., Jr. Giant Magnetocaloric Effect in Gd5(Si2Gc2) // Phys. Rev. Lett. 1997. - V.78. - P.4494-4497.

39. Wada H., Tanabc Y. Giant magnetocaloric effect of MiiAs).;i:Sbx // Appl. Phys. Lett. 2001. - V.79. - P.3302-3304.

40. Tcgus O., Briick E., Buschow K.H.J., dc Boer F.R. Transition-metal-based magnetic refrigerants for room-temperature applications // Nature 2002. -V.415. - P.150-154.

41. Oikawa K., Ota T., Gejima F., Ohmori T., Kainuma R., Ishida K. Phase Equilibria and Phase Transformations in New B2-t,ypc Ferromagnetic Shape Memory Alloys of Co-Ni-Ga and Co-Ni-Al Systems // Mater. Trans. 2001. -V.42. - P.2472-2475.

42. Oikawa K, Wulff L., Iijima T., Gcjima F., Ohmori T., Fujita A., Fukamichi K, Kainuma R., Ishicla K. Promising fcrromagnctic Ni-Co-Al shape memory alloy system // Appl. Pliys. Lett. 2001. - V.79. - P.3290-3292.

43. Oikawa K., Ota T., Ohmori T., Tanaka Y., Morito H., Fujita A., Kainuma R., Fukamichi K., Ishida K. Magnetic and martensitic phase transitions in ferromagnetic Ni-Ga-Fe shape memory alloys // Appl. Phys. Lett. 2002. -V.81. - P.5201-5203.

44. Oikawa K., Ota T., Sutou Y., Ohmori T., Kainuma R. Ishida K. Magnetic and Martensitic Phase Transformations in a Ni^GaarFeig Alloy // Mater. Trans. -2002. V.43. - P.2360-2363.

45. Jiang C., Muhammad Y. Deng L. Wu W., Xu H. Composition dei)endencc on the martensitic structures of the Mn-rich NiMnGa alloys // Acta Mater. 2004. - V.52. - P.2779-2785.

46. Lanska N. Soclerberg O., Sozinov A., Ge Y., Ullakko K., Lindroos V.K. Composition and temperature dependence of the crystal structure of Ni-Mn-Ga alloys // J. Appl. Phys. 2004. - V.95. - P.8074-8078.

47. MacLaren J.M. Role of allojnng on the shape memory effect in Ni2MnGa // J. Appl. Phys. 2002. - V.91. - P.7801-7803.

48. Enkovaara J., Hcczko O., Ayuela A., Nieminen R.M. Coexistence of ferromagnetic and antiferromagnctic order in Mn-doped Ni2MnGa // Phys. Rev. B 2003. - V.67. - P.212405.

49. Khovailo V.V., Novosad V., Takagi T., Filippov D.A., Levitin R.Z., Vasil'ev A.N. Magnetic properties and magnetostructural transitions of Ni2+.TMnij;Ga shape memory alloys // Phys. Rev. B 2004. - V.70. - P.174413.

50. Khovailo V.V., Takagi T., Tani J., Lcvitin R.Z., Chcrcchukin A.A., Matsumoto M., Note R. Magnetic properties of Ni2.i8Mno.s2Ga Hcuslcr alloys with a coupled magnet0stl'uctural transition // Phys. Rev. B 2002. - V.65. - P.092410.

51. Filippov D.A., Khovailo V.V., Kolcdov V.V., Krasnopcrov E.P., Lcvitin R.Z., Shavrov V.G., Takagi T. The magnetic field influence on magnetostructural phase transition in Ni2.19M1io.8iGa // J. Magn. Magn. Mater. 2003. - V.258-259. - P.507-509.

52. Matsumoto M., Ebisuya M., Ivanomata T., Note R., Yoshida H., Kaneko T. Magnetic properties of Hcuslcr type Ni2+a-Mn;ixGa //J. Magn. Magn. Mater.- 2002. V.239. - P.521.

53. Kamarad J. Albertini F., Arnold Z., Casoli F., Pareti L. PaoluziA. Effect of hydrostatic pressure 011 magnetization of Ni2+j;MnirGa alloys J. Magn. Magn. Mater. 2002. - V.290-291. - P.669-672.

54. BuchePnikov V.D., Zayak A.T., Vasil'ev A.N. and Takagi T. Phenomenological theory of structural and magnetic phase transitions in shape memory Ni-Mn-Ga alloys // Int. J. Appl. Elcctromagn. Mech. 2000. - V. 12. - P. 19.

55. Tong H. C., Wayman C. M. Characteristic temperatures and other properties of thcrmoelastic martensites // Acta Metall. 1974. - V. 19. - P.887-896.

56. I. A. Campbell and G. Crcuzot, in Metallic Magnetism (Ed. H. Capcllmann), (Topic in Current Physics, v. 42, p. 207) (Springer-Vcrlag Berlin Heidelberg, 1987).

57. Fradkin M. A. External field in the Landau theory of a weakly discontinuous phase transition: Pressure effect in the martcnsitic transitions // Pltys. Rev. B- 1994. V. 50. - P.16326-16339.

58. Yu. A. Izyumov and V. N. Syromyatnikov, Phase transitions and crystal symmetry (Kluwcr Acadcmic Pub., Netherlands 1990).

59. Mañosa L., González-Comas A., Obrado E. Planes A. Chernenko V.A., Kokorin V.V. and Cesari E. Anomalies related to the TA2-phonon-modc condensation in the Heusler NÍ2MnGa alloy // Phys. Rev. B. 1997. - V. 55. -P. 11068.

60. González-Comas A., Mañosa L., Cankurtaran M., Saunders G. A., and Lovey F. C. Non-linear acoustic properties and acoustic-mode vibrational anharmonicity of 18R martensite Cu-Zn-Al shape-memory alloy //J. Phys.: Condons. Matter 1998. - V. 10. - P.9737.

61. González-Comas A., Mañosa L., Planes A. Morin M. Anharmonicity of Cu-based shape-memory alloys in the vicinity of their martensitic transition // Phys. Rev. B 1999. - V. 59. - P.246-250.

62. R. E. Watson and M. Wcincit, in Solid State Physics, v. 56. p. 1 (Academic Press, 2001).

63. Fujii S., Ishida S., Asano S. Electronic structure and lattice transformations in Ni2MnGa and Co2NbSn // J. Phys. Soc. Jpn. 1989. - V. 58. - P.3657.

64. Tickle R., .James R.D. Magnetic and magnetomcchanical properties of Ni2MnGa J. Magn. Magn. Mater. 1999. - V. 195. - P.627.

65. Krenke T., Acet M., Wassermann E.F. Moya A., Mañosa L., Planes A. Martensitic transitions and the nature of ferromagnctism in the austcnitic and martensitic states of Ni-Mn-Sn alloys // Phys. Rev. B 2005. - V. 72. - P.014412.

66. Planes A., Mañosa L., Rios-Jara D., Ortin J. Martensitic transformation of Cu-basecl shape-memory alloys: Elastic anisotiopy and entropy change // Phys. Rev. B 1992. - V. 45. - P.7633-7639.

67. Obradö E., Manosa L., Planes A. Stability of the bcc phase of Cu-Al-Mn shape-memory alloys // Phys. Rev. B 1997. - V. 56. - P.20-23.

68. Pelegrina J. L., Romero R. Calorimetry in Cu-Zn-Al alloys under different, structural and microstructural conditions // Mater. Sei. Eng. A 2000. - V. 282.- P.16-22.

69. Romero R., Pelegrina J. L. Entropy change between the ß phase and the martensite in Cu-bascd shape-memory alloys // Phys. Rev. B 1994. - V. 50.- P.9046-9052.

70. Cherncnko V.A., Fujila A. Besseghini S., Perez-Landazabal J.I. Low-temperature specific heat of Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloys // J. Magn. Magn. Mater. 2008. - V. 320. - P.el56-cl59.

71. Fraga G. L. F., Brandäo D. E., Sercni J. G. Specific heat, of X2MnSn (X = Co, Ni, Pel, Cu), X2MnIn (X ^ Ni, Pd) and Ni2MnSb Hcuslcr compounds J. Magn. Magn. Mater. 1991. - V. 102. - P. 199-207.

72. Khovaylo V.V., Buchelnikov V.D., Kainuma R., Kolcdov V.V., Ohtsuka M., Shavrov V.G., Takagi T. Taskacv S.V., Vasiliev A. N. Phase transitions in Nia+sMn^Ga with a high Ni excess // Phys. Rev. B 2005. - V. 72. - P.224408.

73. Entcl P. Buchelnikov V.D., Gruner M.E., Hucht A., Khovailo V.V., . Nayak S. K, Zayak A.T. Shape Memory Alloys: A Summary of Recent Achievements /'/ Mater. Sei. Forum 2008. - V. 583. - P.21-41.

74. Liu Z. H., Zhang M., Cui Y. T., Zhou Y. Q., Wang W. H., Wu G. II., Zhang X. X., Xiao G. Martensitic transformation and shape memory effect in ferromagnetic Ileusler alloy Ni2FeGa // Appl. Phys. Lett. 2003. - V. 82. -P.424-426.

75. Li Y., Jiang C., Liang T., Ma Y., Xu H. Martcnsitic transformation and magnetization of Ni-Fe-Ga ferromagnetic shape memory alloys // Scripta Mater. 2003. - V. 48. - P.1255-1258.

76. Liu Z.H., Zhang M., Wang W.Q., Wang W.H., Chen J.L., Wu G.H., Meng F.B., Liu H.Y., Liu B.D., Qu J.P., Li Y.X. Magnetic properties and martcnsitic transformation in quaternary Heusler alloy of NiMnFcGa //J. Appl. Phys.2002. V. 92. - P.5006-5010.

77. Wu G.H., Wang W.H. Chen J.L., Ao L., Liu Z.H., Zhan W.S., Liang T., Xu H.B. Magnetic properties and shape memory of Fe-doped NÍ52Mii24Ga24 single crystals // Appl. Phys. Lett. 2002. - V. 80. - P.634 - 63G.

78. Enkovaara J., Ayuela A., Jalkanen J. Nordström L. Nieminen R. M. First-principles calculations of spin spirals in Ni2MnGa and Ni2MnAl Phys. Rev. B2003. V. 67. - P.054417.

79. Kawakami M. Fcrromagnetism in the Fc^Miii^V^Si compound Physica B -1993. V. 186-188. - P. 1037-1040.

80. Fujii S., Ishida S., Asano S. Electronic and Magnetic Properties of X2Mnix.VTSi (X = Fe and Co) J. Phys. Soc. Jpn.- 1994. V. 63. - P.1881-1888.

81. Chcrnenko V. A., L'vov V., Pons J., Cesari E. Supcrclasticity in high-temperature Ni-Mn-Ga alloys // J. Appl. Phys. 2003. - V. 93. - P.2394.

82. Khovailo V.V., Abe T., Koledov V.V., Matsumoto M. Nakamura H., Note R., Ohtsuka M., Shavrov V.G., Takagi T. Influence of Fc and Co on Phase Transitions in Ni-Mn-Ga Alloys // Mater. Trans. 2003. - V. 44. - P.2509-2512.

83. Ma Y.Q., Jiang C.B., Feng G., Xu H.B. Thermal stability of the Ni54Mn25Ga21 Heusler alloy with high temperature transformation // Scripta Mater. 2003. -V. 484. - P.365.

84. Xu H., MaY., Jiang C. A higli-tcmpcraturc shape-memory alloy Ni54Mn2r,Ga2] // Appl. Phys. Lett. 2003. - V. 82. - P.3206.

85. Otsuka K. Ren X. Mechanism of martensitc aging effects and new aspects // Mater. Sei. Eng. A 2001. - V. 312. - P.207.

86. Ren X., Otsuka K. MRS Bull. 2002. - V. 27. - P. 115.

87. Ren X. Otsuka K. Universal Symmetry Property of Point Defects in Crystals // Phys. Rev. Lett. 2000. - V. 85. - P. 1016-1019.

88. Otsuka K., Ren X. Murakami Y., Kawano T., Ishii T. Ohba T. Composition dependence of the rubber-like behavior in (^-martensitc of AuCd alloys // Mater. Sei. Eng. A 1999. - V. 273-275. - P.558 (1999).

89. O. Söderberg. A. Sozinov, Y. Ge, et al, in Handbook of Magnetic Materials, v. 16 p. 1 (Elsevier, 2006).

90. Entel P., Buchclnikov V.D., Khovailo V.V., Zayak A.T., Adcagbo W.A., Gruner M.E., Hcrpcr H.C., Wassermann E.F. Modelling the phase diagram of magnetic shape memory Hcuslcr alloys // J. Phys. D: Appl. Phys. 2006. - V. 39. - P.865-889.

91. Ovcrholser R.W., Wuttig M., Neumann D.A. Chemical ordering in Ni-Mn-Ga Hcuslcr alloys // Scripta Mater. 1999. - V. 40. - P. 1095.

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

93. Wedel C., Itagaki K. High-Temperature Phase Relations in the Ternary Ga-Mn-Ni System // J. Phase Equilibria 2001. - V. 22. - P.324.

94. Hosoda II., Sugimono T., Miyazaki S. Low Temperature Agcning of Ni2MnGa Alloy // TYans. Mat. Res. Soc. Jpn. 2001. - V. 26. - P.263.

95. Krcissl M., Neumann K.-U., Stephens T., Ziebeek K.R.A. The influence of atomic order on the magnetic and structural properties of the ferromagnetic shape memory compound Ni2MnGa //J. Phys.: Condons. Matter 2003. -V. 15. - P.3831.

96. Goryczka T., Gigla M., Morawiec II. Effect, of quenching on martensitic transformation course in non-stoichiomctric NiMnGa alloy //' Int. J. Appl. Electromagn. Mccli. 2006. - V. 23. - P.81-88.

97. Jin X., Bono D. Henry C., Feuchtwangcr J., Allen S.M., O'Handlcy R.C. Relaxation in Ni-Mn-Ga ferromagnetic shape memory alloys // Philos. Mag.- 2003. V. 83. - P.3193-3199.

98. Nakajima Y., Aoki S., Otsuka K., Ohba T. The rubber-like behavior of ^ (trigonal) martensite in Au-49.5 to 50.0 at% Cd alloys Mater. Lett. 1994.- V. 21. P.271-274.

99. Dai L., Wuttig M., Pagounis E. Twin stabilization in a ferromagnetic shape memory alloy // Scripta Mater. 2006. - V. 55. - P.807-810.

100. Scgui C., Ccsari E., Font J., Muntascll J., Chernenko V.A. Martensite stabilization in a high temperature Ni-Mn-Ga alloy // Scripta Mater. 2005. -V. 53. - P.315.

101. Khovailo V.V., Kainuma R., Abe T., Oikawa K., Takagi T. Aging-induced complex transformation behavior of martensite in Nirjy.sMn 17.5Ga2.-j shape memory alloy Scripta Mater. 2004. - V. 51. - P.13-17.

102. Amengual A. Partial cycling effects on the martensitic transformation of CuZnAl SMA Scripta Metal. Mater. 1992. - V. 26. - P. 1795-1798.

103. Airolcli G., Corsi A., Riva G. Step-wise martensite to austenite reversible transformation stimulated by temperature or stress: a comparison in NiTi alloys // Mater. Sci. Eng. A 1998. - V. 241. - P.233-240.

104. W. Seith, Diffusion of metals: Exchange reactions (Springer Press, 1955).

105. Sutou Y., Imano Y., Kocda N. Omori Т., Kainuma R., Ishida K., Oikawa K. Magnetic and martensitic transformations of NiMnX (X=In,Sn,Sb) ferromagnetic shape memory alloys // Appl. Pliys. Lett. 2004. - V. 85. -P.4358-4360.

106. Nakanishi N. Nagasawa A. and Murakami Y. Lattice stability and soft modes // J. Phys. (Paris). 1982. - V. 43. - P. C4-35.

107. Кондратьев В.В., Путин В.Г. Предмартенсптные состояния в металлах, сплавах и соединениях: экспериментальные результаты, структурные модели, классификация // ФММ. 1985. - Т. 60. - С. 629.

108. Planes A. and Mañosa L. Vibrational properties of shape-memory alloys // Solid State Physics (Academic Press, 2001). Vol. 55. - P. 159.

109. Fritsch G., Kokorin V.V., Kempf A. Soft, modes in Ni2MnGa single crystal // J. Phys.: Condens. Matter. 1994. - V. 6. - P. L107.

110. Planes A., Obrado E. González-Comas A., Mañosa L. Premartensitic transition driven by magnetoelastic interaction in bcc ferromagnetic Ni2MnGa // Phys. Rev. Lett. 1997. - V. 79. - P. 3926.

111. Castán Т., Vives E., Lindgárd P.-A. Modeling premartensitic effects in Ni2MnGa: A mean-field and Monte Carlo simulation study // Phys. Rev. B. -1999. V. 60. - P. 7071.

112. Zhcluclcv A., Shapiro S.M., Wochncr P., Tanner L.E. Precursor effects and premartcnsitic transformation in Ni2MnGa // Phys. Rev. B. 1996. - V. 54. -P. 15045.

113. Zhcluclcv A., Shapiro S.M. Uniaxial stress dependence of the ((0]-TAo anomalous phonon branc:h in Ni2MnGa // Solid State Comm. 1996. - V. 98.- P. 35.

114. Mañosa L., Planes A., Zarestky .J., Lograsso T., Schlagel D.L., Stassis C. Phonon softening in Ni-Mn-Ga alloys // Phys. Rev. B. 2001. - V. 64. - P. 024305.

115. Zuo F., Su X., Zhang P., Alexandrakis G.C., Yang F.; Wu K.H. Magnetic and transport properties of the NÍ2-:rMni+x.Ga alloys // J. Phys.: Condens. Matter.- 1999. V. 11. - P. 2821.

116. Scgui C., Cesari E., Pons J., Chernenko V.A., Kokorin V.V. A premartcnsitic anomaly in Ni2MnGa. alloys studied by dynamic mechanical analysis //J. Phys. (Paris) IV. 1996. - V. 6. - P. C8-381.

117. Cesari E., Chernenko V.A., Kokorin V.V., Pons J., Scgui C. Internal friction associated with the structural phase transformations in Ni-Mn-Ga alloys // Acta Mater. 1997. - V. 45. - P. 999.

118. Chernenko V.A., Pons J., Scgui C., Cesari E. Premartcnsitic phenomena and other phase transformations in Ni-Mn-Ga alloys studied by dynamical mechanical analysis and electron diffraction // Acta Mater. 2002. - V. 50.- P. 53.

119. Worgull J., Petti E., Trivisonno J. Behavior of the elastic properties near an intermediate phase transition in Ni2MnGa // Phys. Rev. B. 1996. - V. 54. -P. 15695.

120. Stcnger Т.Е., Trivisonno J. Ultrasonic study of the two-step martcnsitic phase transformation in Ni2MnGa // Phys. Rev. B. 1998. - V. 57. - P. 2735.

121. Gonzalez-Comas A., Obrado E., Maiiosa L. Planes A., Chernenko V.A., Hattink B.J., Labarta A. Prcmartensitic and martcnsitic phase transitions in ferromagnetic Ni2MnGa // Phys. Rev. B. 1999. - V. 60. - P. 7085.

122. Kokorin V.V., Chernenko V.A., Cesari E., Pons J., Scgui C. Prc-martcnsitic state in Ni-Mn-Ga alloys // J. Phys.: Condcns. Matter. 1996. - V. 8. - P. 6457.

123. Kokorin V.V., Chernenko V.A., Pons J., Segui C., Cesari E. Acoustic phonon mode condensation in Ni2MnGa compound // Solid State Comm. 1997. -V. 101. - P. 7.

124. Stuhr U., Vorderwisch P., Kokorin V.V., Lindgard P.-A. Premartcnsitic phenomena in the fcrro- and paramagnetic phases of Ni2MnGa // Phys. Rev. B. 1997. - V. 56.- P. 14360.

125. Rossiter P.L. The electrical resistivity of metals and alloys. Cambridge University Press, 1987. - P. 137.

126. Stuhr U., Vorderwisch P., Kokorin V.V. Phonon softening in Ni2MnGa with high inartensitic transition temperature //J. Phys.: Condens. Matter. 2000. - V. 12. - P. 7541.

127. Бучельников В.Д., Заяк А.Т. Васильев А.Н., Далидович Д.Л., Шав-ров В.Г., Такаги Т., Ховайло В.В. Фазовые переходы в ферромагнитных сплавах Ni2+.TMntrGa с учетом модуляционного параметра порядка // ЖЭТФ. 2001. - Т. 119. - С. 1166.

128. Martynov V.V. X-ray diffraction study of thermally and stress-induced phase transformations in single crystalline Ni-Mn-Ga alloys //J. Phys. (Paris) IV. -1995. V. 5. - P. C8-91.

129. Засимчук И.К., Кокорин В.В., Мартынов В.В., Ткачснко А.В., Черненко В.А. Кристаллическая структура мартенсита в сплаве Гсйслера Ni2MnGa // ФММ. 1990. - Т. G9. - С. 110.

130. Кокорин В.В., Мартынов В.В., Черненко В.А. Фазовые переходы в Ni2MnGa под давлением // ФТТ. 1991. - Т. 33. - С. 1250.

131. Кокорин В.В., Мартынов В.В. Последовательное формирование мартенсит-иых фаз при одноосном сжатии монокристалла Ni2MnGa // ФММ. 1991.- Т. 72. С. 106.

132. Martynov V.V., Kokorin V.V. The crystal structure of thermally- and stress-induced martensites in Ni2MnGa single crystals //J. Phys. (Paris) III. 1992.- V. 2. P. 739.

133. Васильев A.II., Кайггср А., Кокорин В.В., Черненко В.А., Такаги Т., Тани Дж. Структурные фазовые переходы в Ni2MnGa, индуцированные низкотемпературным одноосным сжатием // Письма в ЖЭТФ. 1993. - Т. 58.- С. 297.

134. Vasil'ev A.N. Kciper A.R., Kokorin V.V., Chcrncnko V.A., Takagi Т., Tani J. The structural phase transitions in Ni2MnGa induced by low-temperature uniaxial stress // Int. J. Appl. Electromagn. Mater. 1994. - V. 5. - P. 163.

135. Chcrncnko V.A., Amengual A., Cesari E., Kokorin V.V., Zasimchuk I.K. Thermal and magnetic properties of stress-induced martensites in Ni-Mn-Ga alloys // J. Phys. (Paris) IV. 1995. - V. 5. - P. C2-95.

136. Fritsch G., Kokorin V.V., Chcrnenko V.A., Kcmpf A., Zasimchuk I.K. Martcnsitic transformation in Ni-Mn-Ga alloys // Phase Transitions. 1996.- V. 57. P. 233.

137. Chcrnenko V.A., Seguí C., Cesari E., Pons J., Kokorin V.V. Some aspects of structural behaviour of Ni-Mn-Ga alloys // J. Phys. (Paris) IV. 1997. - V. 7.- P. C5-137.

138. Chcrnenko V.A., Segui C., Cesari E., Pons J., Kokorin V.V. Sequence of martcnsitic transformations in Ni-Mn-Ga alloys // Phys. Rev. B. 1998. - V. 57.- P. 2659.

139. Wedel B., Suzuki M., Murakami Y., Wedel C., Suzuki T., Shindo D., ltagaki K. Low temperature crystal structure of Ni-Mn-Ga alloys // J. Alloj^s Comp. -1999. V. 290. - P. 137.

140. Hcczko 0., Lanska N. Sodcrbcrg O., Ullakko K. Temperature variation of structure and magnetic properties of Ni-Mn-Ga magnetic shape memory alloys // J. Magn. Magn. Mater. 2002. - V. 242-245. - P. 1446.

141. Chcrnenko V.A., Cesari E., Pons J., Segui C. Phase transformations in rapidly quenched Ni-Mn-Ga alloys // J. Mater. Res. 2000. - V. 15. - P. 1496.

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

143. Wang W.H., Wu G.H., Chen J.L., Gao S.X., Zhan W.S., Wen G.H., Zhang X.X. Intermartcnsitic transformation and magnetic-field-induccd strain in NÍ32Mn2.i.5Ga23.5 single crystals // Appl. Phys. Lett. 2001. - V. 79. - P.1148.

144. Straka L., Hcczko 0., Lanska N. Magnetic properties of various martcnsitic phases in Ni-Mn-Ga alloy // IEEE Trans. Magn. 2002. - V. 38. - P.2835.

145. Wang W.H., Liu Z.H., Zhang J., Chen J.L., Wu G.H., Zhan W.S., Chin T.S., Won G.H., Zhang X.X. Thcrmoclastic intcrmartcnsitic transformation and its internal stress dependency in Ni.r.oMnaiGao.i single crystals // Phys. Rev. B -2002. V. 66. - P.052411.

146. Lu X. Qin Z., Chen X. Two-Step Martensitic Transformation Characteristics of Polycrystalline NiMnGa Hcusler Alloys // Mater. Sci. Forum 2002. - V.394-395. - P.549-552.

147. Zhao G.-L., Leung T. C., Harmon B. N., Kcil M., Milliner M., Weber W. Electronic origin of the intermediate phase of NiTi // Plrys. Rev. B 1989.- V.40. P.7999.

148. Wilkinson I. Hughes R. J. Major Zs., Dugdale S. B., Alam M. A., Bruno E., Ginatempo B., Giuliano E. S. Fermi Surface Nesting in Disordered Cu^-Pd^ Alloys // Phys. Rev. Lett. 2001. - V.87. - P.216401.

149. Fawcett, E. Spin-dcnsity-wavc antiferromagnetism in chromium // Rev. Mod. Phys. 1988. - V.60. - P.209.

150. Fretwcll H. M., Dugdale S. B., Alam M. A., Hedlcy D. C. R., Rodriguez-Gonzalez A. Palmer S. B. Fermi Surface as the Driving Mechanism for Helical Antiferromagnetic Ordering in Gd-Y Alloys // Phys. Rev. Lett. 1999. - V.82.- P.3867.

151. Andrianov A. VI. Kosarev D. I., Beskrovnyi A. I. Helical magnetic ordering in Tb completely suppressed by uniaxial tension: Evidence of electronic topological transition and support for the nesting hypothesis // Phys. Rev. B 2000. - V.62.- P. 13844.

152. Andrianov A. VI., H'iushin A. S., Kosarev D. I. Zasimov V. S., Lebech B. Interplay of crystalline and magnetic structures in Tb;cTmia. system J. Magn. Magn. Mater. 2002. - V.251. - P.25-28.

153. Всликохатный О.И., Наумов И.И. Электронная структура и нестойчивость соединения Ni2MnGa // ФТТ. 1999. - Т. 41. - С. 684.

154. Movshovich R., Lacerda A., Canficld Р. С., Thompson J. D. Fisk Z. Fermi Surface Instability and Symmetry Breaking in Hcavy-Fermion Compound YbBiPt // Phys. Rev. Lett. 1994. - V.73. - P.492.

155. Marcos J. Planes A., Mañosa L., Casanova F., Batlle X., Labarta A., Martinez B. Magnetic field induced entropy change and magnetoelasticity in Ni-Mn-Ga alloys // Phys. Rev. В 2002. - V. 66. - P.224413.

156. Uchil J., Mohanchandra K. P., Ganesh Kumar K., Mahesh К. K. Study of critical dependence of stable phases in Nitinol on heat treatment using electrical resistivity probe // Mater. Sci. Eng. A 1998. - V. 251. - P.58-63.

157. Zhou Y., Jin X., Xu H., Kudryavtscv Y.V., Lee Y.P., Rhec J.Y. Influence of structural transition on transport and optical properties of NioMnGa alloy // J. Appl. Phys. 2002. - V. 91. - P.9894.

158. Konoplyuk S., Khovailo V., Takagi T., Abe T. Magneto-impedance effect in Ni-Mn-Ga alloys // Rep. Inst. Fluid Sci. Tolioku Univ. 2002. - V. 14. - P.21-25.

159. Aim J.-P. Cheng N., Lograsso T. Krishnan K. M. Magnetic properties, structure and shape memory transitions in Ni-Mn-Ga thin films grown by ion-beam sputtering // IEEE Trans. Magn. 2001. - V. 37. - P.2141-2143.

160. Chung C. Y., Chcrncnko V. A., Khovailo V. V., Pons J., Cesari E., Takagi T. This films of ferromagnetic shape memory alloys processed by laser beam ablation Mater. Sci. Eng. A 2004. - V. 378. - P.443-447.

161. Dubowik J., Kudryavtscv Y. V., Lee Y. P. Martensitic transformation in Ni2MnGa films: A ferromagnetic resonance study // J. Appl. Phys. 2004.- V. 95. P.2912-2917.

162. Isokawa S., Suzuki M., Ohtsuka. M., Matsumoto M., Itagaki K. Shape memory effect of sputtered Ni-rich Ni2MnGa alloy films aged at constraint condition // Mater. Trans. 2001. - V. 42. - P.1886-1889.

163. Kudryavtscv Y. V., Dubowik J., Lcc Y. P. Effcct of structural disordering on magnetic properties of stoichiometric Ni2MnGa alloy films // Phys. Stat. Sol. (a) 2003. - V. 196. - P.49-52.

164. Lund M. S., Dong J. W., Lu .J., Dong X. G., Palmstr0m C. J., Lcighton C. Anomalous magnetotransport properties of epitaxial full Heuslcr alloys // Appl. Phys. Lett. 2002. - V. 80. - P.4798-4800.

165. Ohtsuka M., Itakagi K. Effcct of heat treatment on properties of Ni-Mn-Ga films prepared by a sputtering method // Int. J. Appl. Elcctromagn. Mech. -2000. V. 12. - P.49-59.

166. Ohtsuka M., Sanada M., Matsumoto M., Itakagi K. 2004 Magnetic-field induced shape memory effect in Ni2MnGa sputtered films // Mater. Sci. Eng. A 2004. - V. 378. - P.377-383.

167. Suorsa I., Tollmen E., Paguonis E., Aaltio I., Ullakko K. Applications of magnetic shape memory actuators // Actuator 2002 158-61

168. Tcllo P. G. Castano F. J., O'Handlcy R. C., Allen S. M., Estcve M., Castano F., Labarta A., Battle X. Ni-Mn-Ga thin films produced by laser deposition // J. Appl. Phys. 2002. - V. 91. - P.8234-8236.

169. Wuttig M., Craciuncscu C., Li J. Phase transformations in ferromagnetic NiMnGa shape memory films // Mater TYans JIM 2000. - V. 41. - P.933-937.

170. Patil S.I., Tan D., Loflancl S.E., Bhagat S.M., Takcuchi I., Famodu 0., Read J.C., Chang K.-S., Craeiunescu C., Wuttig M. Fcrromagnctic resonance in Ni-Mn-Ga films // Appl. Phys. Lett. 2002. - V. 81. - P.1279.

171. Oikawa K., Ota T., Gejima F., Ohmori T., Kainuma R., Ishida K. Phase Equilibria and Phase Transformations in New B2-t,ypc Fcrromagnctic Shape Memory Alloys of Co-Ni-Ga and Co-Ni-Al Systems // Mater. Trans. 2001. -V. 42. - P.2472.

172. Biswas C. R. Rawat, and S. R. Barmana Large negative magnetorcsistance in a ferromagnetic shape memory alloy: Ni2+a;Mni.rGa // Appl. Phys. Lett. 2005. - V. 86. - P.202508.

173. Kiibler J., Williams A. R. Sommers C. B. Formation and coupling of magnetic moments in Heuslcr alloys // Phys. Rev. B 1983. - V. 28. - P.1745.

174. Deb A., Sakurai Y. Electronic structure of the Ci^MnAl Heuslcr alloy J. Phys.: Condons. Matter 2000. - V. 12. - P.2997.

175. Brown D., Crappcr M. D., Bedwell K. II., Butter-field M. T., Guifoyle S. J., Malins A. E. R., Petty M. Photoclcctron spectroscopy of inangancsc-based Heuslcr alloys // Phys. Rev. B 1998. - V. 57. - P.1563.

176. Kimura A., Suga S., Shishidou T., Imada S., Muro T., Park S. Y., Miyahara T., Kancko T., Kanomata T. Magnetic circular dichroism in the soft-x-ray absorption spectra of Mn-based magnetic intermetallic compounds // Phys. Rev. B 1997. - V. 56. - P.6021.

177. Albcrtini F., Morcllon L., Algarabel P.A., Ibarra M.R., Pareti L., Arnold Z., Calcstani G. Magnctoelastic effects and magnetic anisotropy in Ni2MnGa polycrystals J. Appl. Phys. 2001. - V. 89. - P.5614-5617.

178. Enkovaara J., Ayucla A., Nordstrom L., Nicmincn R. M. Magnetic anisotropy in Ni2MnGa Phys. Rev. В 2002. - V. 65. - P.134422.

179. Brown P.J., Bargawi A.Y., Crangle J. Neumann K.-U., Ziebcck K.R.A. Direct observation of a band ,lahn-Teller effect in the martensitic phase transition of Ni2MnGa // J. Phys.: Condons. Matter 1999. - V. 11. - P.4715.

180. Wang W.H., Hu F.X., Chen J.L., Li Y.X., Wang Z., Gao Z.Y., Zheng Y.F., Zhao L.C., Wu G.H., Zan W.S. Magnetic properties and structural phase transformations of NiMnGa alloys // IEEE Trans. Magn. 2001. - V. 37. -P.2715.

181. Kanomata Т., Shirakawa K. and Kaneko T. Effect of hydrostatic pressure on the Curie temperature of the Hcuslcr alloys Ni2MnZ (Z-- Al, Ga, In, Sn and Sb) // J. Magn. Magn. Mater. 1987. - V. 65. - P. 76.

182. Khovailo V.V., Oikawa K., Abe Т., Takagi T. Entropy change at the martensitic transformation in ferromagnetic shape memory alloys Ni2+a;Mn1xGa // J. Appl. Phys. 2003. - V.93. - P.8483.

183. Brown P.J., Crangle J., Kanomata Т., Matsumoto M., Neumann K.-U., Ouladdiaf В., Ziebcck K.R.A. The crystal structure and phase transitions ofthe magnetic shape memory compound NiaMnGa // J. Phys.: Condens. Matter 2002. - V.14. - P.10159.

184. Ooiwa K., Endo K., and Shinogi A. A structural phase transition and magnetic properties in a Iicuslcr alloy Ni2MnGa // J. Magn. Magn. Mater. 1992. -V.104-107. - P.2011.

185. T. Moriya, Spin fluctuations in itinerant electron magnetism (Springer-Verlag: Berlin, Heidelberg, New-York, Tokyo, 1985).

186. Ma Y., Awaji S., Watanabe K., Matsumoto M., Kobayashi N. X-ray diffraction study of the structural phase transition of Ni2MnGa alloys in high magnetic fields // Solid State Comm. 2000. - V.113. - P.671-676.

187. Levin E.M., Pecharsky V.K., Gschncidner K.A. Unusual magnetic behavior in Gd5(Sii.5Ge2.5) and Gd5(Si2Ge2) // Phys. Rev. B. 2000. - V. 62. - P. R14625.

188. Rozcnberg E.A., Cheiverikov A.V. Peculiarities of the fluctuational aftereffect following first order magnctostructural phase transition in (Fc.Ni)Rh alloy // J. Magn. Magn. Mater. 1992. - V. 111. - P. 11.

189. Zach R., Guillot M., Fruchart R. The influence of high magnetic fields on the first order magneto-elastic transition in MnFe(P1?/Asy) systems //J. Magn. Magn. Mater. 1990. - V. 89. - P. 221.

190. Morellon L., Stankiewicz J., Garcia-Landa B., Algarabel P.A., Ibarra M.R. Giant magnctoresistance near the magnctostructural transition in Gd5(Si1.8Ge2.2) // Appl. Phys. Lett. 1998. - V. 73. - P. 3462.

191. Васильев А.Н., Кокорин В.В., Савченко Ю.И., Черненко В.А. Магнито-упругис свойства монокристалла Ni2MnGa // ЖЭТФ. 1990. - Т. 98. -С. 1437.

192. Дикштсйн И.Е., Ермаков Д.И., Коледов В.В., Коледов Л.В., Такаги Т., Ту-лайкова А.А., Чсречукин А.А. Шавров В.Г. Обратимый структурный фазовый переход в сплавах Ni-Mn-Ga в магнитном поле // Письма в ЖЭТФ.- 2000. Т. 72. - С. 536.

193. Inoue К., Enami К., Yamaguchi Y., Ohoyama К., Morii Y., Matsuoka Y., Inoue K. Magnetic-field-induccd martcnsitic transformation in Ni2MnGa-based alloys // J. Phys. Soc. Jpn. 2000. - V. 69. - P. 3485.

194. Kanomata Т., Fukushima K. Nishihara H., Kainuma R., Itoh W. Oikawa K. Isliida K. Neumann K.U., Ziebeck K.R.A. Magnetic and Crystallographic Properties of Shape Memory Alloys Ni2Mn1+J.Sn1;r // Mater. Sci. Forum -2008. V. 583. - P.119-129.

195. Bhobe P. A., Priolkar K. R., Nigam A. K. Room temperature magnetocaloric cffect. in Ni-Mn-In // Appl. Phys. Lett. 2007. - V. 91. - P.242503.

196. Khan M., Dubcnko I., Stadler S., Ali N. Magnctostructural phase transitions in Ni5oMn25+«Sb25-a: Hcusler alloys //J. Phys.: Condens. Matter 2008. - V. 20.- P.235204.

197. Krenke Т., Acet M. Wassermann E.F. Moya X., Manosa L. Planes A. Fcrromagnctism in the austcnitic and martcnsitic states of Ni-Mn-In alloys // Phys. Rev. В 2006. - V. 73. - P. 174413.

198. Yu S. Y., Ma L., Liu G. D., Liu Z. H., Chen J. L., Cao Z. X., Wu G. H., Zhang В., Zhang X. X. Magnetic field-induced martensitic transformation and large magnetoresistance in NiCoMnSb alloys // Appl. Phys. Lett. 2007. - V. 90. -P.242501.

199. Buchclnikov V. D., Taskacv S. V., Zagrebin M. A., Khovailo V. V., Entcl P. Phase transitions in Hcusler alloys with cxchangc inversion //J. Magn. Magn. Mater. 2008. - V. 320. - P.el75-cl78.

200. Oikawa K., Ito W., Imano Y. Sutou Y., Kainuma R., Ishida K. Okamoto S. Kitakami 0., Kanomata T. Effect of magnetic field on martcnsitic transition of Ni46Mn41In13 Hcusler alloy // Appl. Phys. Lett. 2006. - V. 88. - P. 122507.

201. Han Z. D., Wang D. H., Zhang C. L., Tang S. L., Gu B. X., Du Y. W. Large magnetic entropy changes in the Nl^Mixh rjnia.i ferromagnetic shape memory alloy // Appl. Phys. Lett. 2006. - V. 89. - P.182507.

202. Ito W., Imano Y. Kainuma R., Sutou Y., Oikawa K., Ishida K. Martcnsitic and Magnetic Transformation Behaviors in Hcusler-Type NiMnln and NiCoMnln Mctamagnetic Shape Memory Alloys // Metal. Mater. Trans. A 2007. - V. 38.- P.759-766.

203. Ito W., Ito K., Umctsu R.Y., Kainuma R., Koyama K., Watanabe K., Fujita A., Oikawa K., Ishida K., Kanomata T. Kinetic arrest of martcnsitic transformation in the NiCoMnln mctamagnetic shape memory alloy // Appl. Phys. Let!. 2008.- V. 92. P.021908.

204. Khan M., Dubenko I., Stadlcr S., Ali N. Exchange bias behavior in Ni-Mn-Sb Hcuslcr alloys // Appl. Phys. Lett. 2007. - V. 91. - P.072510.

205. Li Z., Jing C., Chen J. Yuan S., Cao S., Zhang J. Observation of exchange bias in the martensitic state of Ni5oMn36Sni4 Ileusler alloy // Appl. Phys. Lett. -2007. V. 91. - P.112505.

206. Wang B. M. Liu Y., Wang L., Huang S. L. Zhao Y. Yang Y., Zhang H. Exchange bias and its training effect in the martensitic state of bulk polycrystalline Ni4ü.5Mn34.5In16 // J. Appl. Phys. 2008. - V. 104. - P.043916.

207. Pathak A. K., Khan M., Gautam B. R., Stadlcr S., Dubenko I., Ali N. Exchange bias in bulk Ni-Mn-In-bascd Heuslcr alloys //J. Magn. Magn. Mater. 2009. -V. 321. - P.963.

208. Krenke T., Duman E., Acet, M., Wasscrmann E.F., Moya X., Mañosa L., Planes A. Inverse magnetocaloric effect in ferromagnetic Ni-Mn-Sn alloys // Nature Mater. 2005. - V. 4. - P.450-454.

209. Koyama K., Watanabe K., Kanomata T., Kainuma R., Oikawa K., Ishida K. Observation of field-induced reverse transformation in ferromagnetic shape memory alloy Ni5oMn36Sn]4 // Appl. Phys. Lett. 2006. - V. 88. - P. 132505.

210. Koyama K., Okada H., Watanabe K., Kanomata T. Kainuma R., Ito W., Oikawa K., Ishida K. Observation of large magnetoresistance of magnetic Heuslcr alloy Ni50Mn36Sn14 in high magnetic fields // Appl. Phys. Lett. 2006. - V. 89. - P. 182510.

211. Yu S.Y., Liu Z. II., Liu G. D., Chen J. L., Cao Z. X., Wu G. II., Zhang B., Zhang X. X. Large magnetoresistance in single-crystalline Ni5oMn50;rInJ. alloys (x = 14 — 16) upon martensitic transformation // Appl. Phys. Lett. 2006. -V. 89. - P.162503.

212. Ibarra M. R., Algarabcl R A. Giant volume magnetostriction in the FcRli alloy // Phys. Rev. B 1994. - V. 50. - P.4196.

213. Algarabcl P. A., Ibarra M. R. Marquina C., del Moral A., Galibert J., Iqbal M., Askenazy S. Giant room-temperature magnetoresistance in the FcRh alloy // Appl. Phys. Lett. 1995. - V. 66. - P.3061.

214. Annaorazov M. P., Nikitin S. A., Tyurin A. L., Asatiyan K. A. Dovletov A. Kh. Anomalously high entropy change in FcRh alloy //J. Appl. Phys. 1996. - V. 79. - P. 1689.

215. Kamishima K. Bartashcvich M. I., Goto T. Kikuchi M., Kanomata T. Magnetic Behavior of MnyGaC under High Magnetic Field and High Pressure // J. Phys. Soc. Jpn. 1998. - V. 67. - P. 1748.

216. Kamishima K., Goto T., Nakagawa H., Miura N., Ohashi M., Mori N., Sasaki T., Kanomata T. Giant magnetoresistance in the intcrmctallic compound Mn:iGaC // Phys. Rev. B 2000. - V. 63. - P.024426.

217. Yu M.-H., Lewis L. H., Moodenbaugh A. R. Large magnetic entropy change in the metallic antiperovskite Mn3GaC // J. Appl. Phys. 2003. - V. 93. - P.10128.

218. Bihczycka H. . Szytula A. , Toclorovic J. . Zalcski T. . and Zioba A. Metamagnetism of CoMnSi // phys. stat. sol. (a) 1976. - V. 35. - P.K69.

219. Sandcman K. G., Daou R., Ozcan S., Durrell J. H., Mathur N. D., Fray D. J. Negative magnetocaloric effect from highly sensitive metamagnetism in CoMnSii^Ge,, // Phys. Rev. B 2006. - V. 74. - P.224436.

220. Khachaturyan A. G., Shapiro S. M., Semcnovskaya S. Adaptive phase formation in martcnsitic transformation //Phys. Rev. B 1991. - V. 43. - P.10832.

221. Kainuma R., Gcjima F., Sutou Y., Ohnuma I., Ishida K. Ordering, Martcnsitic and Ferromagnetic Transformations in Ni-Al-Mn Heuslcr Shape Memory Alloys // Mater. Trans. 2000. - V. 41. - R943.

222. Bhobe P. A., Priolkar K. R., Sarode P. R. Local atomic arrangement and martcnsitic transformation in Ni50Mn35lni5: an EXAFS study //J- Phys. D: Appl. Phys. 2008. - V. 41. - P.045004.

223. Campbell C. C. M., Birchall T., Suits J. C. A study of Sn and Fe site hypcrfinc fields in ferromagnetic metals, including the Rh-b&sed Heuslcr alloys // J. Phys. F: Met. Phys. 1977. - V. 7. - P.727.

224. Webster P. J. Ramadan M. R. I. Magnetic order in palladium-based Heuslcr alloys Pait I: Pd2MnIn1x.Snx and Pd2MnSni;rSbx //J. Magn. Magn. Mater. 5, 51.

225. Niebieskikwiat D., Salamon M. B. Intrinsic interface exchange coupling of ferromagnetic nanodomains in a charge ordered manganite // Phys. Rev. B 2005. - V. 72. - P. 174422.

226. Koyama K., Kanomata T., Kainuma R., Oikawa K., Ishicla K., Watanabc K. High-field X-ray diffraction measurements of novel ferromagnetic shape-memory alloy NisoMnseSn^ // Physica B 2006. - V. 383. - P.24-25.

227. Sakon T., Yamazaki S., Kodama Y., Motokawa M., Kanomata T., Oikawa K., Kainuma R., Ishida K. Magnetic Field-Induced Strain of Ni-Co-Mn-In Alloy in Pulsed Magnetic Field // Jpn. J. Appl. Phys. 2007. - V. 46. - P.995-998.

228. Ito W., Nagasako M., Umctsu R. Y., Kainuma R., Kanomata T., Ishida K. Atomic ordering and magnetic properties in the Ni4r,CoriMn671nx33 mctamagnctic shape memory alloy Appl. Phys. Lett. 2008. - V. 93. - P.232503.

229. Kainuma R., Oikawa K., Ito W., Sutou Y., Kanomata T.; Ishida K. Mctamagnctic shape memory effect in NiMn-based Heusler-type alloys //J. Mater. Chem. 2008. - V. 18. - P. 1837-1842.

230. Umctsu R. Y., Kainuma R., Amako Y., Taniguchi Y., Kanomata T., Fukushima K., Fujita A., Oikawa K., Ishida'K. Mossbauer study on martensite phase in NisoMiiyg 5Fco.5Sn13 metamagnetic shape memory alloy // Appl. Phys. Lett. -2008. V. 93. - P.042509.

231. Ullakko K., Huang J. K.: Kantner C., O'Handley R. C., Kokorin V. V. Large magnctic-ficld-indused strains in Ni2MnGa single crystals // Appl. Phys. Lett.- 1996. V. 69. - P.1966-1968.

232. O'Handlcy R. C. Model for strain and magnetization in magnetic- shape-memory alloys //J. Appl. Phys. 1998. - V. 83. - P.3263-3270.

233. Wang Z., Matsumoto M., Abe T., Oikawa K., Qiu J., Takagi T., Tani J. Effect of grinding on the phase transformation of Ni2+a-Mn1:1,Ga powder // Mater. Trans. JIM. 1999. - V. 40. - P.290-293.

234. Wang Z., Matsumoto M. Abe T., Oikawa K., Takagi T., Qiu J., Tani J. Compressive properties of NioMnGa produced by spark plasma Sintering // Mater. Trans. JIM. 1999. - V. 40. - P.863-866.

235. Takagi T., Khovailo V., Nagatomo T., Miki H., Matsumoto M., Abe T., Wang Z., Estrin E., Vasil'ev A., Bozliko A. Magnctostrain in Ni2+.rMn13;Ga compounds prepared by arc-melting and SPS methods // Trans. Mat. Res. Soc. Jpn. 2001. - V. 26. - P. 197-200.

236. Imashev R.N., Mulyukov Kh.Ya., Kolcdov V.V., Shavrov V.G. Thcrmoelastic martcnsitic, transition and magnetic properties of the Ni2.x4Mno.8iFco.05Ga alloy in different structural states //J. Phys.: Condons. Matter. 2005. - V. 17. -P.2129-2135.

237. Chcrncnko V.A., Wee L., McCormick P.G., Street R. Giant magnetoclastic response in MnAs // J. Appl. Phys. 1999. - V. 85. - P. 7833.

238. Fujieda S., Fujita A., Fukamichi K., Yamazaki Y., Iijima Y. Giant isotropic magnetostriction of itinerant-electron metamagnetic La(Feo.8sSio 12) i3H?/ compounds // Appl. Phys. Lett. 2001. - V. 79. - P. 653.

239. Morcllon L., Blasco J., Algarabel P.A., Ibarra M.R. Nature of the firstorder antiferromagnctic-fcrromagnctic transition in the Gc-rich magnctocaloric compounds Gd5(Sia:Ge,a:)4 // Phys. Rev. B. 2000. - V. 62. - P. 1022.

240. Fujieda S. Fujita A., Fukamichi K. Large magnctocaloric effect in La(Fe3:Sii.T)i3 itinerant-electron metamagnetic compounds // Appl. Pliys. Lett. 2002. - V.81. - P.1276.

241. Pccharsky A. O. Gschneidner K. A., Jr., Pccharsky V. K. The giant magnetocaloric effect of optimally prepared Gd5Si2Gc2 //J- Appl. Phys. 93, 4722.

242. Pasquale M., Sasso C.P., Lewis L.H., Giudici L., Lograsso T., Schlagel D. Magnetostructural transition and magnetocaloric effect in Nir,5Mn2oGa25 single crystals // Phys. Rev. B 2005. - V.72. - P.094435.

243. Stadler S., Khan M., Mitchell J., Ali N., Gomes A.M., Dubenko I., Takeuchi A.Y., Guimaraes A.P. Magnetocaloric properties of Ni2Miii3;Cu(.Ga // Appl. Phys. Lett. 2006. - V.88. - P. 192511.

244. Fujita A., Fujieda S., Hasegawa Y., Fukamichi K. Itinerant-electron metamagnetic transition and large magnctocaloric effects in La(Fe.TSi]a:)i3 compounds and their hydrides // Phys. Rev. B 2003. - V.67. - P. 104416.

245. Giguere A., Foldeaki M., Ravi Gopal B., Chahine R., Bose T. K., Frydman A., Barclay J. A. Direct Measurement of the "Giant" Adiabatic Temperature Change in Gd5Si2Gc2 // Phys. Rev. Lett. 1999. - V.83. - P.2262.

246. Gschncidner K. A., Jr., Pccharsky V. K., Brück E., Duijn H. G. M., Lcvin E. M. Comment on "Direct Measurement of the 'Giant' Adiabatic Temperature Change in Gd5Si2Ge27/ Phys. Rev. Lett. 2000. - V.85. - P.4190.

247. Aksoy S., Krenke T., Acet M., Wassermann E. F., Moya X. Mañosa LI., Planes A. Tailoring magnetic and magnetocaloric properties of martensitic transitions in ferromagnetic Hcuslcr alloys // Appl. Phys. Lett. 2007. - V.91. - P.241916.

248. Han Z. D., Wang D. H., Zhang C. L., Xuan H. C., Gu B. X., Du Y. AV. Low-field inverse magnetocaloric effect in №50- rMn3<j+a;Sn] 1 Hcuslcr alloys // Appl. Phys. Lett. 2007. - V.90. - P.042507.

249. Wang D. H., Zhang C. L., Xuan H. C., Han Z. D., Zhang J. R., Tang S. L., Gu B. X., Du Y. W. The study of low-field positive and negative magnetic entropy changes in N i 4M 114 6 C ua; S11 u alloys // J. Appl. Phys. 2007. - V.102.- P.013909.

250. Zhang C. L., Zou W. Q., Xuan H. C., Han Z. D., Wang D. H., Gu B. X., Du Y. W. Giant low-field magnetic entropy changes in №45Mn44r,.Cr.,.Sn 11 ferromagnetic shape memory alloys // J. Phys. D: Appl. Phys. 2007. - V.40.- P.7287-7290.

251. Zhang X., Zhang B., Yu S., Liu Z., Xu W., Liu G., Chen J., Cao Z., Wu G. Combined giant inverse and normal magnetocaloric effect for room-temperature magnetic cooling // Phys. Rev. B 2007. - V.76. - P. 132403.

252. Hernando B., Sanchez Llamazares J. L., Santos J. D., Prida V. M., Baldomir D., Serantcs D., Varga R., Gonzalez J. Magnetocaloric effect in melt spun Ni50.3Mn35.5Snu,! ribbons // Appl. Phys. Lett. 2008. - V.92. - P.132507.

253. Planes A., Mañosa LI., Moya X., Marcos J., Acet M., Krenke T. Aksoy S., Wassermann E. F. Magnetocaloric and Shape-Memory Properties in Magnetic Hcuslcr Alloys // Adv. Mater. Res. 2008. - V.52. - P.221-228.

254. Wang D. H., Zhang C. L., Han Z. D., Xuan H. C., Gu B. X., Du Y. W. Large magnetic entropy changes ancl magnetoresistance in Ni,i5Mn42Cr2Snii alloy // J. Appl. Phys. 2008. - V.103. - P.033901.

255. Xuan H. C., Wang D. IL, Zhang C. L., Han Z. D., Gu B. X., Du Y. W. Boron's effect on martcnsitic transformation and inagnetocaloric effect in Ni^M^eSnnBr alloys // Appl. Phys. Lett. 2008. - V.92. - P.102503.

256. Chatterjce S., Giri S., Majumdar S., De S. K. Giant magnetoresistance and large inverse magnetocaloric effect, in NiaMn^^Sno.tM alloy //J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. - V.42. - P.065001.

257. Gao B., Shcn J., Hu F. X., Wang J., Sun J. R., Shen B. G. Magnetic properties and magnetic entropy change in Heusler alloys NisoMiiys^Cu^Snxs // Appl. Phys. A 2009. - V.97. - P.443.

258. Gao B., Hu F. X., Shcn J., Wang J., Sun J. R., Shcn B. G. Field-induced structural transition and the related magnetic entropy change in N143Mn43C03Snt] alloy // J. Magn. Magn. Mater. 2009. - V.321. - P.2571.

259. Han Z. D., Wang D. H., Zhang C. L., Xuan H. C., Zhang J. R., Gu B. X., Du Y. W. Effect of lattice contraction on martcnsitic transformation and magnetocaloric effect in Ge doped Ni-Mn-Sn alloys // Mater. Sei. Eng. B 2009. - V.157. - P.40.

260. Jing С., Li Z., Zhang H. L., Chen J. P., Qiao Y. F., Cao S. X., Zhang J. C. Martensitic transition and inverse magneto caloric effect in Co doping Ni-Mn-Sn Hculscr alloy // Eur. Phys. J. В 2009. - V.657. - P. 193.

261. Liu H. S., Zhang C. L., Han Z. D., Xuan H. C., Wang D. H., Du Y. W. The effect of Co doping on the magnetic entropy changes in Ni44a;Coa.Mn45Snii alloys // J. Alloys Сотр. 2009. - V.467. - P.27.

262. Shambergcr P. J., Ohuchi F. S. Hysteresis of the martensitic phase transition in magnetocalonc-effect, Ni-Mn-Sn alloys // Phys. Rev. В 2009. - V.79. -P. 144407.

263. Babita I., Patil S. I., Ram S. First order structural transformation and inverse magnctocaloric effect in melt-spun Ni-Mn-Sn ribbons // J. Phys. D: Appl. Phys. 2010. - V.43. - P.205002.

264. Chattcrjcc S., Giri S., Dc S. K., Majumdar S. Giant magneto-caloric effect near room temperature in Ni-Mn-Sn-Ga alloys //J. Alloys Сотр. 2010. - V.503. -P. 273

265. Dincer I., Ytiziiak E., Elcrman Y. Influence of irreversibility on inverse magnctocaloric and magnetoresistancc properties of the (Ni,Cu)50Mn:i(iSn14 alloys // J. Alloys Сотр. 2010. - V.506. - P.508.

266. Han Z., Wang D., Qian В., Feng J., Jiang X., Du Y. Phase Transitions, Magnetocaloric Effect, and Magnetoresistance in Ni-Co-Mn-Sn Ferromagnetic Shape Memory Alloy // Jpn. J. Appl. Phys. 2010. - V.49. - P.010211.

267. Moya X., Manosa L., Planes A., Aksoy S., Acct M., Wasscrmann E. F., Krenkc T. Cooling and heating by adiabatie magnetization in the Ni^oMna^IriiG magnetic shape-memory alloy // Phys. Rev. B 2007. - V.75. - P. 184412.

268. Pathak A. K., Khan M., Dubcnko I., Stadlcr S., Ali N. Large magnetic entropy change in NisoMnso-aJria; Hcusler alloys // Appl. Phys. Lett. 2007. - V.90. -P.2G2504.

269. Shaxma V.K., Chattopaclhyay M.K., Roy S.B. Large inverse magnctocaloric effect in NisoMnaJn^ J. Phys. D: Appl. Phys. 2007. - V.40. - P.1869-1873.

270. Chattopadhyay M. K., Sharma V. K., Roy S. B. Thermomagnetic history dependence of magnctocaloric effect in NirjoMn^Inn; // Appl. Phys. Lett. -2008. V.92. - P.022503.

271. Han Z. D., Wang D. Ii., Zhang C. L., Xuan H. C., Zhang J. R., Gu B. X., Du Y. W. The martcnsitic transformation and the magnctocaloric effect in Niso-xMn^+sIn^ alloys // Solid State Comm. 2008. - V.146. - P. 124-127.

272. Liu J., Scheerbaum N., Lyubina J., Gutflciseh O. Reversibility of magnetostructural transition and associated magnctocaloric effect in Ni-Mn-In-Co // Appl. Phys. Lett. 2008. - V.93. - P. 102512.

273. Pathak A. K, Dubenko I., Stadlcr S.; Ali N. The effect of partial substitution of In by Si on the phase transitions and respective magnetic entropy changes of Ni5oMn35ln15 Heusler alloy // J. Phys. D: Appl. Phys. 2008. - V.41. - P.202004.

274. Gao B., Hu F. X., Shcn J., Wang J., Sun J. R., Shen B. G. Tuning the magnetic entropy change of N i r,o-x M 1135 . |.x In i r, alloys by varying the Mn content //J. Appl. Phys. 2009. - V.105. - P.083902.

275. Hernando B., Sanchez Llamazarcs J.L., Prida V.M., Baldomir D., Scrantcs D., Ilyn M., Gonzalez J. Magnctocaloric effect in preferentially textured Mn5oNi4oInio melt spun ribbons // Appl. Phys. Lett. 2009. - V.94. - P.222502.

276. Hu F. X., Wang J., Chen L.; Zhao J. L., Sun J. R., Shen B. G. Effect of the introduction of H atoms on magnetic properties and magnetic entropy change in metamagnetic Heuslcr alloys Ni-Mn-In // Appl. Phys. Lett. 2009. - V.95. -P.112503.

277. Hu F. X., Wang J., Shen J., Gao B., Sun J. R., Shen B. G. Large magnetic entropy change with small thermal Iwstercsis near room temperature in metamagnetic alloys Ni51Mn49a;In;r //J. Appl. Phys. 2009. - V.105. -P.07A940.

278. Jing C., Chen J., Li Z., Qiao Y., Kang B., Cao S., Zhang J. Exchange bias behavior and inverse magnctocaloric effect in Ni5oMii35ln15 Heuslcr alloy //J. Alloys Comp. 2009. - V.475. - P.l.

279. Kustov S., Corry M. L., Pons J., Cesari E. Entropy change and cffcct of magnetic field on martcnsitic transformation in a metamagnetic Ni-Co-Mn-In shape memory alloy // Appl. Phys. Lett. 2009. - V.94. - P.191901.

280. Li B., Ren W. J., Zhang Q., Li X. K., Liu X. G., Meng H., Li J., Li D.: and Zhang Z. D. Magnetostructural coupling and magnctocaloric effect in Ni-Mn-In // Appl. Phys. Lett. 2009. - V.95. - P.172506.

281. Liu J., Woodcock T. G., Schccrbauin N., Gutficisch O. Influence of annealing on magnetic field-induced structural transformation and magnctocaloric cffcct in Ni-Mn-In-Co ribbons // Acta Mater. 2009. - V.57. - P.4911.

282. Liu Z. H., Aksoy S., Acet. M. Influence of Sb on the magnetic and magnetocaloric properties of ferromagnetic shape memory alloy NiMnln //J. Appl. Phys. -2009. V.105. - P.033913.

283. Liu H., Miao X., Wang P., Yang M., Bu W., Li D., Du Y. More accurate calculations of the magnetic entropy changes //J. Magn. Magn. Mater. 2009.- V.321. P.33221.

284. Bourgault D., Tillier J., Courtois P., Maillard D., Chaud X. Large inverse magnctocaloric effect in Ni45Co5Mn37.5Inv2.5 single crystal above 300 K // Appl. Phys. Lett. 2010. - V.96. - P.132501

285. Buchclnikov V. D., Sokolovskiy V.V., Taskacv S.V., Entcl P. Theoretical Modeling of Magnctocaloric Effect, in Hcusler Ni-Mn-In Alloy by Monte Carlo Study // Mater Sci. Forum 2010. - V.635. - P. 137.

286. Chen L., Hu F. X., Wang J., Shcn J., Zhang J., Sun J. R., Shcn B. G., Yin J. H., Pan L. Q. Magnctoresistancc and magnetocaloric effect in metamagnet.ic alloys Ni4r,Co5Mn36.5lni3.5 // J. Appl. Phys. 2010. - V.107. - P.09A940.

287. Du J., Zheng Q., Ren W. J., Feng W. J., Liu X. G., Zhang Z. D. Magnctocaloric effect and magnetic-field-induced shape recovery effect at room temperature in ferromagnetic Hcuslcr alloy Ni-Mn-Sb // J. Phys. D: Appl. Phys. 2007. - V.40.- P.5523-5526.

288. Khan M., Ali N., Stadler S. Inverse magnctocaloric effect in ferromagnetic Ni5oMn37+3.Sb13x Hcuslcr alloys // J. Appl. Phys. 2007. - V.101. - P.053919.

289. Han Z. D., Wang D. H., Zhang C. L., Xuan II. C., Zhang J. R., Gu B. X., Du Y. W. The phase transitions, magnetocaloric effect, and magnetoresistance in Co doped Ni-Mn-Sb ferromagnetic shape memory alloys // J. Appl. Phys. 2008.- V.104. P.053906.

290. Feng W. J., Du J., Li B., Hu W. J., Zhang Z. D., Li X. H., Deng Y. F. Large low-field inverse magnctocalorie effect in Niso-xMnas+^Sbia alloys //J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. - V.42. - P. 125003.

291. Nayak A. K., Suresh K. G., Nigam A. K., Coclho A. A., Gama S. Pressure induced magnetic and magnctocalorie properties in NiCoMnSb Hcusler alloy // J. Appl. Phys. 2009. - V.106. - P.053901.

292. Nayak A. K., Suresh K. G., Nigam A. K. Giant inverse magnetocaloric effect near room temperature in Co substituted NiMnSb Heusler alloys //J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. - V.42. - P.035009.

293. Feng W.J., Zhang Q., Zhang L.Q., Li B., Du J., Deng Y.F., Zhang Z.D. Large reversible high-temperature magnetocaloric effect, in Niso-zMnay+^Sb^ alloys // Solid State Comm. 2010. - V.150. - P.949.

294. Krenke T„ Duman E., Acet M., Moya X., Mahosa L., Planes A. Effect of Co and Fe on the inverse magnetocaloric properties of Ni-Mn-Sn //J. Appl. Phys. 2007. - V.102. - P.033903.

295. Moya X., Manosa LI., Planes A., Krenke T., Duman E., Acet M., Wassermann E.F. Calorimetric study of the inverse magnetocaloric effect in ferromagnetic Ni-Mn-Sn // J. Magn. Magn. Mater. 2007. - V.316. - P.e572-e574.

296. Khovaylo V. V., Kanomata T., Tanaka T., Nakashima M., Amako Y., Kainuma R. Umetsu R. Y., Morito H., Mild H. Magnetic properties of Nir)oMn;J1.8Inif).2 probed by Mossbauer spectroscopy Phys. Rev. B 2009. - V.80. - P. 144409.

297. Zou J.-D., Shen B.-G., Gao B., Shen J., Sun J.-R. The Magnetocaloric Effect, of LaFcii.(,Sii.4, Lao.sNdo^Fen.sSii^, and Ni43Mn4oSnu Compounds in the Vicinity of the First-Order Phase Transition // Adv. Mater. 2009. - V.21. - P.693.

298. Mañosa L., Planes A., Moya X. Comment on "The Magnetocaloric Effect of LaFcii.eSii.4, Lao.eNdo^Fcn.gSii.s, and Ni^M^eSnu Compounds in the Vicinity of the First-Order Phase Transition"// Adv. Mater. 2009. - V.21. - P.3725.

299. Руиов B.B., Чсрнснков Ю.П., Руиова M.K., Гаврилюк В.Г., Главацкая Н.И., Гукасов А.Г., Коледов В.В., Шавров В.Г., Ховайло В.В. Спиновые корреляции и мезоструктура в Ni-Mn-Ga // ЖЭТФ. 2006. - Т. 129. - С. 117-130.

300. Pasqualc M., Sasso С. P., Giudici L., Lograsso Т., Schlagcl D. Field-driven structural phase transition and sign-switching magnetocaloric effect in Ni-Mn-Sn // Appl. Phys. Lett. 2007. - V.91. - P.131904.

301. Kitanovski A., Egolf P.W. Thermodynamics of magnetic refrigeration // Int. J. Refrig. 2006. - V.29. - P.3.

302. Андреепко А.С., Белов К.П., Никитин С.А., Тишин A.M. Магнитокалори-ческие эффекты в редкоземельных магнетиках // УФН 1989. - Т. 158. -С. 553.

303. Прежде всего я очень благодарен профессору Александру Николаевичу Васильеву за вовлечение меня в область исследований ферромагнетиков с памятью формы, за поддержку и помощь на этом пути.