本书主要以镍锰基铁磁形状记忆合金为例，研究重点为Ni-Mn-Ga薄膜、薄带马氏体转变温度调节，变磁性相变，磁热和磁电阻效应及薄膜反常霍尔效应等，特别是针对Ni-Mn-Ga薄带磁畴及温度之间的原位观察方面进行深度探讨。对于Ni-Mn-Sn合金体系合金、薄带、薄膜等方面的研究工作，主要从磁热效应、原子替代、交换偏置和复相磁电耦合效应等多方面探索该类合金的相关物理性质研究。
适读人群 ：大学生及广大英语爱好者
本书重点研究了镍锰基铁磁形状记忆合金的力-磁-电耦合效应。
前 言
铁磁形状记忆合金（Ferromagnetic Shape Memory Alloy，FSMA）作为一种新型的智能材料，在过去的十几年时间里有了长足的发展。
因为其具有铁磁性和热弹性马氏体相变特征，不仅可以通过温度驱动产生应变，而且可以通过应力和磁场驱动产生应变，是制造新一代驱动器和传感器的关键材料。铁磁形状记忆合金［ 如Ni-Mn-Ga ，Ni-Mn-Sn，Ni-Mn-Sb 和Ni-Mn-Sn(Sb, In)-X(X = Co, Fe, Cr)］由于具有磁性形状记忆效应（Magnetic Shape Memory Effect, MSME)、磁热效应（Magnetocaloric Effect，MCE）、磁感应应变效应（Magnetic-Field-Induced Strain, MFIS）以及磁阻效应（Magnetoresistance，MR）等诸多功能、性能而受到了广泛关注。
本书系统地介绍了Ni-Mn-Ga 薄膜、薄带和Ni-Mn-Sn 系列合金薄带等试样的制备及相关磁电性能，对Ni-Mn-Ga 薄膜、薄带的磁性能及磁化机理、磁畴原位观察，以及强磁场对相变特性的影响进行了研究。对Ni-Mn-Sn 系列合金及薄带除进行磁相变材料特性研究外，还研究了以该类合金基于Ni-Mn-Sn 磁性形状记忆性能作为新型磁工质所必须克服的磁滞及相变温区狭窄问题为背景，制备取向薄带，并对该薄带磁热、磁电阻及等静压情况下相变、磁热、交换偏置等特性进行了研究。全书共7 章，比较完整地讲述了该类合金的特性及发展研究趋势。
在本书撰写过程中，李帆、史文剑、叶先平、李晨等硕士生协助完成了文稿整理、图表绘制、文字编辑等工作；本书的框架设计、数据分析讨论及具体写作过程得到了北京科技大学姜勇教授，中国科学院宁波材料技术与工程研究所刘剑研究员，东北大学李宗宾教授、杨波副教授，太原理工大学轩海成副教授，哈尔滨工程大学陈枫副教授，太原科技大学张敏刚教授，澳大利亚伍伦贡大学姜正义教授等磁电功能材料领域专家的大力帮助和指导。在此向他们的辛勤付出表示衷心的感谢。
本书的出版得到了中国国家留学基金、中国博士后科学基金（2015M571285）、山西省自然科学基金项目（201901D111267）、山西省科学技术厅优秀人才科技创新项目（201805D211042）、山西省人力资源和社会保障厅新兴产业领军人才（2019042）及山西省留学回国人员科技活动择优资助、山西省回国留学人员基金（2016-092）、东北大学教育部材料各向异性与织构重点实验室基金（ATM20170003）、磁电功能材料及应用山西省重点实验室（201805D111002）、山西省清洁能源与现代交通装备关键材料及基础件学科群和太原科技大学材料科学与工程学院的大力支持。
由于作者水平有限，书中难免存在不足和疏漏之处，恳请专家和读者批评指正。
陈峰华
陈峰华，副教授，博士。山西省新兴产业领军人才，太原科技大学材料科学与工程学院硕士生导师，磁电功能材料及应用山西省重点实验室成员，山西省物理学会、山西省金属学会会员。主要从事磁功能材料、磁制冷合金、Heusler合金薄膜磁电特性方面的基础理论及应用研究工作。近年来在国内外期刊发表该方向研究论文30余篇，研究论文获山西省优秀学术论文特等奖1篇，二等奖2篇，主持并参加多项国家及省部级科研项目。
目 录
第1 章 绪论
1.1 引言
1.2 Ni-Mn 基哈斯勒合金相关物理效应
1.2.1 Ni-Mn 基哈斯勒合金晶体结构
1.2.2 磁热效应
1.2.3 磁阻效应
1.2.4 磁感应应变效应
1.3 Ni-Mn-Ga 磁性形状记忆合金
1.3.1 Ni-Mn-Ga 合金研究现状
1.3.2 Ni-Mn-Ga 薄膜的制备
1.3.3 Ni-Mn-Ga 薄膜的微观结构
1.3.4 Ni-Mn-Ga 薄膜的磁性能及应用展望
1.4 Ni-Mn-Sn 系磁性形状记忆合金
1.4.1 Ni-Mn-Sn 合金的晶体结构
1.4.2 Ni-Mn-Sn 合金磁感应应变机理·
1.4.3 Ni-Mn-Sn 合金薄膜的研究现状
1.5 磁制冷技术
1.5.1 磁制冷技术的基本原理
1.5.2 室温磁制冷技术研究现状
1.5.3 Ni-Mn-X（X =In,Sn,Sb）合金磁制冷研究现状
1.6 本书的主要研究内容
参考文献
第2 章 试样制备及测试方法
2.1 样品制备
2.1.1 合金熔炼制备
2.1.2 薄膜、薄带制备
2.2 测试方法
2.2.1 物相结构分析
2.2.2 扫描电子显微镜
2.2.3 原子力显微镜
2.2.4 差热分析仪
2.2.5 扫描探针显微镜
2.2.6 多功能振动样品磁强计
2.2.7 电阻率及磁电阻测试
2.2.8 等静压力-磁耦合特性测试
参考文献
第3 章 Ni-Mn-Ga 合金薄带制备及磁电特性研究
3.1 引言
3.2 Ni-Mn-Ga 薄带热处理及其影响
3.2.1 热处理温度对Ni-Mn-Ga 晶体结构的影响
3.2.2 热处理温度对Ni-Mn-Ga 相变温度的影响
3.2.3 热处理温度对Ni-Mn-Ga 微观组织的影响
3.2.4 热处理温度对Ni-Mn-Ga 微观组织的影响
3.3 Ni-Mn-Ga 合金薄带相变过程磁性能动态研究
3.3.1 马氏体相变过程中的磁性能
3.3.2 马氏体相变过程中形貌及磁畴原位观察
3.3.3 不同外加磁场对相变温度的影响
3.4 Ni-Mn-Ga 合金薄带相变过程中磁电阻特性
3.5 本章小结
参考文献
第4 章 Ni-Mn-Ga 薄膜磁电特性及反常霍尔效应研究
4.1 引言
4.2 Ni2MnGa 合金薄膜的微观组织
4.3 Ni2MnGa 合金薄膜相变特性研究
4.4 Ni2MnGa 合金薄膜的磁性能
4.5 Ni-Mn-Ga 薄膜的磁电阻特性
4.6 Ni-Mn-Ga 薄膜反常霍尔效应特性
4.7 本章小结
参考文献
第5 章 元素掺杂对Ni-Mn-Sn 合金相变调控及磁热特性研究
5.1 引言
5.2 Co 掺杂对晶体结构及相变温区调控
5.2.1 Co 掺杂对晶体结构的影响
5.2.2 Co 掺杂对相变温度及居里点调控
5.2.3 Co 掺杂对磁制冷能力的影响
5.3 Ti 掺杂对Ni-Mn-Sn 合金相变温度及
磁制冷能力影响
5.3.1 Ti 掺杂对晶体结构及组织的影响
5.3.2 Ti 掺杂对相变温度及居里点的影响
5.3.3 Ti 掺杂对磁制冷能力的影响
5.4 本章小结
参考文献
第6 章 取向Ni-Mn-Sn 薄带及其力-磁-电特性·
6.1 引言
6.2 Ni-Mn-Sn 薄带晶体结构及微观组织
6.3 取向生长Ni-Mn-Sn 薄带磁制冷特性
6.4 薄带马氏体相变过程中磁电阻特性
6.5 等静压对取向薄带马氏体相变及磁热特性影响
6.6 等静压对薄带交换偏置特性的影响
6.7 本章小结·
参考文献
第7 章 总结与展望·
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