RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Челябинский физико-математический журнал // Архив

Челяб. физ.-матем. журн., 2021, том 6, выпуск 2, страницы 246–254 (Mi chfmj240)

Физика

Magnetocaloric effect in Ni-Mn-Ga-Si alloy subjected to plastic deformation by the multiple isothermal forging

[Магнитокалорический эффект в сплаве системы Ni-Mn-Ga-Si, подвергнутом пластической деформации методом всесторонней изометрический ковки]

I. I. Musabirova, I. I. Safarova, R. M. Galeyeva, R. Y. Gaifullinb, A. B. Gadzhievc, A. M. Alievc, A. V. Mashirovd, V. V. Koledovd, R. R. Mulyukova

a Institute for Metals Superplasticity Problems of Russian Academy of Sciences, Ufa, Russia
b Bashkir State University, Ufa, Russia
c Amirkhanov Institute of Physics, DFRC of RAS, Makhachkala, Russia
d Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of RAS, Moscow, Russia

Аннотация: В сплавах Гейслера в области мартенситного и магнитного фазовых превращений наблюдается магнитокалорический эффект, что позволяет рассматривать их как перспективные материалы для применения в качестве твердотельного хладагента в охлаждающих устройствах. Однако данные сплавы обладают пониженными эксплуатационными свойствами. В работе представлены результаты исследования магнитокалорического эффекта в сплаве системы Ni-Mn-Ga в двух структурных состояниях: исходном лито́м и подвергнутом деформационной обработке методом всесторонней изотермической ковки при температуре 953 K. Показано, что в лито́м состоянии микроструктура сплава представляет собой равноосные зёрна размером несколько сотен микрон. В результате ковки формируется двухкомпонентная микроструктура, в которой крупные исходные зёрна окружены прослойкой мелкозернистой структуры. Исследование температурной зависимости термического расширения показывает, что мартенситное превращение в сплаве в лито́м состоянии протекает в интервале температур от 194 до 214 K. В деформированном состоянии фазовое превращение в сплаве смещается в область отрицательных температур на 10 K. В обоих состояниях сплава в области мартенситного превращения величина магнитокалорического эффекта составляет 0,15 K в магнитном поле 1,8 Тл, а в области точки Кюри — 0,9 K. Отличие деформированного состояния заключается только в смещении зависимости $\Delta T\left(T\right)$ в область низких температур на 10 K.

Ключевые слова: сплав Гейслера, мартенситное превращение, магнитокалорический эффект, всесторонняя изотермическая ковка.

УДК: 53.043+539.379

Поступила в редакцию: 11.11.2020
Исправленный вариант: 10.05.2021

Язык публикации: английский

DOI: 10.47475/2500-0101-2021-16210



© МИАН, 2024