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铁磁形状记忆合金(Ferromagnetic Shape Memory Alloy)是上世纪90年代发展起来的一类新型功能材料。相对于传统的形状记忆合金,铁磁形状记忆合金兼具受温度控制的热弹性形状记忆效应和受磁场控制的磁性形状记忆效应,近些年来受到了国内外学者的广泛关注。在这类合金中,结构转变对性能的影响十分重要。为了提升这类合金在磁场条件下的使用性能,有必要对其在磁场条件下的结构特征和转变进行原位研究。本文选择两类典型的铁磁形状记忆合金——哈斯勒型的Ni-Mn-X (X=Sn、 Sb)和半哈斯勒型的Co-Mn-Z (Z=Si、Ge)合金为模型合金,采用同步辐射高能X射线对其在无磁场和磁场条件下的晶体结构随温度的变化关系进行了原位衍射分析,探讨了温度、磁场条件和合金成分对马氏体相变的影响规律和机制。获得的主要结论如下：1、哈斯勒合金Ni50Mn37Sn13、Ni50Mn37Sb13和Ni45Cu5Mn37Sn13在降温过程中发生马氏体相变,从L21型立方结构的奥氏体变为40型正交结构的马氏体相。半哈斯勒合金CoMnSi、CoMnGe、CoMnSi0.33Geo.67和CoMnSio.67Geo.33在降温过程中发生马氏体相变,从Ni2In型六角结构的奥氏体变为TiNiSi型正交结构的马氏体相。合金成分变化不改变两种类型合金的奥氏体和马氏体结构,但对马氏体相变温度影响较大。2、施加2T的磁场能够稳定哈斯勒合金的奥氏体相,阻碍哈斯勒合金中马氏体相变的进行。施加2T和6T的磁场能够显著稳定半哈斯勒合金的马氏体相,促进马氏体相变的发生。分析表明,磁场对两种类型合金中马氏体相变的影响主要取决于相变前后合金磁矩的变化。3、两种类型的铁磁形状记忆合金的结构转变都伴随着磁性转变,但施加磁场对两种类型合金结构的影响不同。对于哈斯勒合金,施加2T的磁场不改变晶胞参数。对于半哈斯勒合金,施加2T和6T磁场对晶胞参数的影响与合金成分有关：磁场使CoMnSi和CoMnSi0.67Ge0.33合金的晶胞体积收缩,但对CoMnGe和CoMnSi0.33Ge0.67合金的晶胞体积影响较小。磁场对富Si的半哈斯勒合金结构的影响比较复杂。