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NiMnIn基合金是一类新型多功能磁控功能材料，具有优异的磁致形状记忆、磁热和磁阻等效应。迄今，研究者们对NiMnIn基合金的多功能磁控性能进行了大量研究。但是，到目前为止，关于该合金很多基本信息仍不清楚，例如调制马氏体相精确的晶体结构信息、系统和全面的微观组织和马氏体相变晶体学信息等。该情形极大地阻碍了人们对NiMnIn基合金多功能磁控性能的深入理解以及进一步的性能优化研究。鉴于此，本论文利用中子衍射、同步辐射高能X射线衍射、电子背散射衍射、扫描电子显微镜和高分辨率透射电子显微镜，结合Rietveld全谱拟合方法、超空间理论和马氏体相变晶体学理论，对NiMnIn基合金晶体结构（第3章）、微观组织（第4章）、马氏体相变晶体学（第5章）以及外加机械载荷下马氏体变体重新排列/选择性产生的行为及其机制（第6章）进行了系统研究。主要结论如下: 晶体结构解析结果表明Ni50Mn50-xInx(0≤x≤25)合金奥氏体相具有高度有序的立方L21晶体结构，空间群为Fm(3)m，富裕Mn原子趋向于平均分布而非聚集分布。非调制马氏体相具有四方L10晶体结构，空间群为P4/mmm。Ni50Mn36In14合金调制马氏体相具有单斜非公度6M调制晶体结构，空间群为I2/m(α0γ)00，该非公度晶体结构可以用包含三个平均晶体结构晶胞沿c轴方向排列的超结构模型进行近似描述。 微观组织表征结果表明NiMnIn基合金6M调制马氏体呈板条状且自发以变体团的形式存在，每个变体团内部包含4种互为孪晶的马氏体变体（A、B、C和D），并且这4种马氏体变体之间存在3种孪生关系，即Ⅰ型（A:C和B:D）、Ⅱ型（A∶B和C∶D）和复合（A∶D和B:C）孪生关系。Ⅰ型和Ⅱ型孪生关系具有相同的孪生剪切量(0.2392)，其数值比复合孪生关系的孪生剪切量(0.0277)高一个数量级。变体团内部不同马氏体变体的界面与其对应孪生关系的孪生晶面K1相一致。在原子尺度Ⅰ型孪晶变体界面为平直共格界面，Ⅱ型和复合孪晶变体界面为“台阶”状界面。相比于Ⅱ型孪晶变体界面，复合孪晶变体界面具有更高的“台阶”高度。 相变取向关系研究发现，对于具有6M调制马氏体相的NiMnIn基合金，Kurdjumov-Sachs(K-S)或Pitsch相变取向关系都可能存在。基于马氏体相变微观组织演变的应力和应变兼容性条件及界面能与弹性应变能最小准则研究表明，具有6M调制马氏体相的NiMnIn基合金马氏体相变过程晶格畸变的主要特征为{101}A晶面沿着<10(1)>A晶向的切变，即Pitsch相变路径。马氏体变体团内部4种马氏体变体（A、B、C和D）来自于奥氏体相同一组Pitsch相变路径晶面和晶向({101}A<10(1)>A）。因此，一个奥氏体晶粒内部最多可形成6种马氏体变体团和24种马氏体变体。Ni45Co5Mn36.8In13.2合金6M调制马氏体相惯析面是由单个马氏体变体与奥氏体相组成而不是常见的“三明治”式结构，与该合金马氏体相变过程晶格畸变的转变畸变张量中间本征值（λ2）非常接近于1(0.99652)的理论计算结果相一致。此外，N i45Co5Mn36.8In13.2合金惯析面附近存在的约20nm厚度的过渡应变层，表明λ2接近于1不足以保证该合金奥氏体相和马氏体相之间具有好的几何兼容性。 在马氏体状态下施加载荷，对于特定马氏体变体团存在两种有利加载方向，即Ⅰ型（或Ⅱ型）去孪生系统的高Schmid因子方向和三种去孪生系统的Schmid因子为正值区域的重叠方向。当沿着Ⅰ型（或Ⅱ型）去孪生系统的高Schmid因子方向加载时，仅能够得到包含两种互为复合孪晶的双变体状态。当沿着三种去孪生系统的Schmid因子为正值区域的重叠方向加载时，能够得到单变体状态。不同去孪生系统的去孪生阻力与其孪生剪切量大小和界面结构特征有关，Ⅰ型去孪生系统的去孪生阻力较大，Ⅱ型和复合型去孪生系统的去孪生阻力较小。 在马氏体相变过程中施加载荷，加载后样品奥氏体晶粒内部马氏体变体团的数目大量减少，变体团内部不同马氏体变体相对含量也存在着很大差异。通过引入相变路径归一化Schmid因子(NSF)，本论文发现在马氏体相变过程中施加压缩载荷时优先生成具有最大负值NSF马氏体变体的变体团，并且变体团内部以具有最大负值NSF的变体为主。此外，为了降低相变过程伴随的弹性应变能并促进马氏体相变的进行，研究发现毗邻着具有最大负值NSF的马氏体变体会交替形成一些与其互为孪晶却具有正值NSF的马氏体变体。 综上所述，本论文对NiMnIn基合金晶体结构、微观组织、马氏体相变晶体学以及外加机械载荷下马氏体变体重新排列/选择性产生的行为及其机制进行了系统研究，旨在为该合金进一步地性能优化和发展应用奠定基础。