Сплав Гейслера

В случае полных соединений Гейслера формулы X₂YZ (например, Co₂MnSi) два из них заняты атомами X (структура L2₁); для полугейслеровых соединений XYZ одна ГЦК-подрешетка остается незанятой (структура C1_b)

Сплавы Гейслера — тройные интерметаллические соединения с гранецентрированной кубической кристаллической структурой и с химической формулой ${\displaystyle X_{2}YZ}$, где X и Y являются переходными металлами, а Z относится к p-элементам (обычно III или IV групп). Своё название эти сплавы получили в честь немецкого горного инженера и химика Фридриха Гейслера^[англ.], который изучал один из таких сплавов (Cu₂MnAl) в 1903 году[1][2]. Наиболее широко на практике используется сплав Гейслера вида ${\displaystyle Ni_{2}MnGa}$.

Сплавы Гейслера проявляют память формы и сверхупругость и возможность управления этими эффектами с помощью магнитного поля. Память формы вызывается мартенситным фазовым переходом. Магнитное поле влияет на параметры мартенситной фазы вследствие магнитоупругого взаимодействия.

Сплав Гейслера ${\displaystyle Cu_{2}MnAl}$, состоящий из слабомагнитных по отдельности металлов — меди (50 процентов), марганца (25 процентов) и алюминия (25 процентов) — имеет почти такие же сильные магнитные свойства, как и железо и является ферромагнетиком[3].

Методами порошковой металлургии удаётся довольно экономично получать сплавы вида Me-Ti-Al, где Me - Co, Fe или Cu[4].

Примечания

1. Heusler F. (1903). "Über magnetische Manganlegierungen". Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (нем.). 12: 219.
2. Knowlton, A. A; Clifford, O. C (1912). "The Heusler alloys". Transactions of the Faraday Society. 8: 195. doi:10.1039/TF9120800195. Архивировано 30 января 2023. Дата обращения: 23 июля 2024.
3. §150. Основы теории ферромагнетизма // Элементарный учебник физики: Учебное пособие. В 3 т. / Под ред. Г.С. Ландсберга. — 13-е изд. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — Т. 2. Электричество и магнетизм. — С. 358—360.
4. Бусурина Мария Леонидовна. Способ получения интерметаллидных сплавов Гейслера на основе системы Ti-Al-Me  (неопр.). Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова Российской академии наук (RU) (27 сентября 2021). — патент. Дата обращения: 22 июля 2024. Архивировано 23 июля 2024 года.

Литература

• Малыгин Г. А. Размытые мартенситные переходы и пластичность кристаллов с эффектом памяти формы // Успехи физических наук, 2001, т. 171, № 2, c. 187—212.
• Васильев А. Н., Бучельников В. Д., Такаги Т., Ховайло В. В., Эстрин Э. И. Ферромагнетики с памятью формы // Успехи физических наук, 2003, т. 173, № 6, c. 577—608.
• Каган М. Ю., Клапцов А. В., Бродский И. В., Кугель К. И., Сбойчаков А. О., Рахманов А. Л. Мелкомасштабное фазовое расслоение и электронный транспорт в манганитах // Успехи физических наук, 2003, т. 173, № 8, c. 877—883.
• Бучельников В. Д., Васильев А. Н., Коледов В. В., Таскаев С. В., Ховайло В. В., Шавров В. Г. Магнитные сплавы с памятью формы: фазовые переходы и функциональные свойства // Успехи физических наук, 2006, т. 176, № 8, c. 900—906.
• Воронов В. К., Подоплелов А. В. Физика на переломе тысячелетий: конденсированное состояние, 2-е изд., М.: ЛКИ, 2012, 336 стр., ISBN 978-5-382-01365-7