本文采用玻璃包覆法制备了不同Fe掺杂的Ni-Mn-Ga基形状记忆合金微米纤维,探索纤维制备工艺对纤维直径、相结构、结晶组织形貌影响的作用规律,研究了不同Fe掺杂量合金纤维的组织结构、相变温度以及室温下应变回复性能的差异并对影响纤维性能的因素进行了分析。通过对相变温度接近室温的Ni-Mn-Ga-Fe纤维进行了不同去应力退火和室温下机械循环训练处理,对比研究了处理前后纤维应变回复性能及其作用机制。结果表明:玻璃包覆法制备Ni-Mn-Ga基形状记忆合金纤维的几何尺寸和微观结构取决于制备过程中的收丝速度和冷却水距离,其中收丝速度直接影响纤维直径,随着收丝速度的增加,纤维直径显著降低,尺寸较小的纤维成形过程中经历的冷却速度更高,纤维晶化程度越低;冷却水距离显著影响纤维的结晶组织形态,冷却水距离较远,纤维冷却速度慢,最终形成粗大的树枝晶。减小冷却水距离,纤维晶粒细化,甚至形成非晶态结构。掺杂Fe元素对Ni-Mn-Ga合金纤维的结晶组织、相结构、相变温度及室温力学性能影响非常明显。随着Fe含量增加,纤维晶粒细化,室温下相结构由奥氏体转变为马氏体,相变温度提高。固溶强化、晶粒细化、应力诱发相变及马氏体再取向等因素导致纤维力学性能特别是断裂应变有明显提高。Ni-Mn-Ga合金纤维由于相变温度和断裂强度低未出现相变超弹性,Fe元素的加入提高了 Ni-Mn-Ga合金纤维的相变温度和材料断裂强度,Ni55.07Mn15.76Ga23.4Fe5.77合金纤维在室温下有明显的相变对应的应力平台,但卸载时应变回复性能相对较差,主要是纤维制备成形过程中残余的内部应力阻碍了应力卸载时马氏体逆转变的进行。继续增加Fe掺杂量至6.78%(at.%),纤维在室温下结构转变为马氏体结构,在加载-卸载循环中,由于应力作用下不同马氏体变体之间的再取向等因素作用,纤维表现出“类橡胶效应”,在室温下获得了 18%的超大可回复应变。对加载呈现明显应力平台的Ni55.07Mn15.76Ga23.4Fe5.77纤维进行不同温度退火处理,残余应力得到释放。随着热处理温度的升高,纤维在施加拉伸应力后卸载过程中马氏体逆相变对应的应力平台越来越明显,其应变回复性能提高,呈现出优良的超弹性。经过加载-卸载循环训练后,纤维性能趋于稳定。相变应力逐渐减小并趋于稳定,应变回复率提高,稳定后单次循环吸收能量为4.3 MJ/m3。