全过渡族Heusler合金Mn2NiSc的磁弹性和晶格动力学研究开题报告

 2023-07-19 08:07

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1. Heusler合金简述铁磁形状记忆合金是一种集传感与驱动于一体的新型功能材料。

在Heusler合金体系中，Ni-Mn-Ga是发现的最早的铁磁形状记忆合金，其单晶在12KOe磁场下能产生4%的应变，在无外加磁场作用时应变为1%。

这些优异的性能都意味着铁磁形状记忆合金有着广泛的应用前景。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究的问题： 1. MnNi基铁磁马氏体相变材料的发展历程和研究现状，存在的问题和不足；2. 全过渡族Hesuler合金Mn2NiSc的基本晶体结构，原子占位规则和物理性质；3. MnNi基铁磁马氏体相变材料脆性的物理根源；4. 全过渡族Mn2NiSc Heusler合金的铁磁马氏体相变的影响因素和物理机制；5. 全过渡族Mn2NiSc Heusler合金的铁磁马氏体相变发生的可能性和塑韧性；6. 全过渡族Mn2NiSc Heusler合金的磁弹性和研究晶格动力学。

本课题拟采用的研究手段： 本课题将以全过渡族Heusler合金Mn2NiSc为研究对象，通过第一性原理计算方法，采用KKR-CPA-LDA或EMTO-CPA等其他开源计算软件，对其晶体结构和原子占位进行研究，在晶体结构稳定性研究的基础上，计算磁性参数、弹性常数和声子谱等物理参量，并利用和origin、Excel或Matlab等软件进行数据处理。

结合固体物理和材料物理等其他相关课程所学专业知识，分析影响MnNi基铁磁马氏体相变材料脆性的物理根源，在此基础上形成新材料的可能的设计方案，并进行比较分析和评价。

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