鐵磁形狀記憶合金Ni-Mn-Ga微結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬.pdf

1、鐵磁形狀記憶合金是一種新型鐵磁性功能材料，兼具大輸出應(yīng)變和高響應(yīng)頻-率等綜合特性，其中最具代表性的鐵磁形狀記憶合金-Ni2MnGa具有強(qiáng)鐵磁性，大磁致伸縮，溫控和磁控形狀記憶效應(yīng)，響應(yīng)頻率接近壓電陶瓷，輸出應(yīng)變和應(yīng)力接近溫控形狀記憶合金等特點(diǎn)，近年來得到材料科學(xué)、物理學(xué)等領(lǐng)域?qū)W者的極大研究興趣，有望成為新型磁驅(qū)動(dòng)記憶效應(yīng)的首選材料。 鐵磁形狀記憶合金的磁場(chǎng)誘發(fā)應(yīng)變來自磁場(chǎng)誘發(fā)馬氏體變體的重定向，而不是磁場(chǎng)對(duì)其奧氏體至馬氏體相變的

2、作用，這種現(xiàn)象從根本上說是由于材料內(nèi)部的微結(jié)構(gòu)改變而引起的。本文針對(duì)鐵磁形狀記憶合金Ni2MnGa的微結(jié)構(gòu)特征，對(duì)其在無任何外界影響、以及外加磁場(chǎng)影響下的微結(jié)構(gòu)演化情況進(jìn)行了研究。首先利用已有的幾何非線性模型模擬了Ni2MnGa合金在無任何外界影響下的微結(jié)構(gòu)，隨后引入了“各向異性能”項(xiàng)，進(jìn)一步模擬了該材料在外加磁場(chǎng)下的微結(jié)構(gòu)的演化情況，所得數(shù)值結(jié)果與實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果較為吻合。這些結(jié)果有助于進(jìn)一步理解與分析鐵磁形狀記憶合金Ni2MnGa的微觀