В настоящей работе представлены результаты комплексных исследований влияния деформации, полученной методом всесторонней изотермической ковки, на магнитокалорические свойства сплава Гейслера на основе Ni-Mn-Ga. Прямые измерения адиабатического изменения температуры показали, что в результате циклирования образца в магнитном поле μΔH-1,85Тл, ΔT(T) может уменьшаться на величину, соответствующую необратимому изменению температуры на этапе первого цикла намагничивания, связанному с выделением срытой теплоты перехода. Пренебрежение этим эффектом приводит к завышенной оценке магнитокалорического эффекта материалов с переходом первого рода. Анализ влияния деформационной обработки на температуры фазовых превращений и величину магнитокалорического эффекта указывает на то, что применение всесторонней изотермической ковки к исходному составу привело к незначительному уменьшению намагниченности, а следовательно и величины магнитокалорического эффекта, а также смещению температуры фазового перехода в сторону низких температур и уменьшение ширины температурного гистерезиса на температурных зависимостях магнитных свойств, измеренных в процессе нагревания и охлаждения образца. This paper presents the results of complex studies of the effect of deformation obtained by the multiple isothermal forging method on the magnetocaloric properties of the Ni-Mn-Ga Heusler alloy system. Direct measurements of the adiabatic temperature change show that cycling the sample in a magnetic field μΔH-1,85T can decrease the maximum of ΔT(T) by the value corresponding to the latent heat of transition. Neglecting this transformation effect leads to an overestimation of the magnetocaloric effect of materials with the first-order transition. An analysis of the deformation treatment effect on the phase transformation temperatures and the magnitude of the magnetocaloric effect indicates that the application of multiple isothermal forging leads to a small decrease of the magnetization and the magnitude of the magnetocaloric effect. Deformation also causes a shift in the phase transition temperature towards low temperatures and decrease of the temperature hysteresis width.

В настоящей работе представлены результаты исследований влияния деформации, полученной методом всесторонней изотермической ковки, на микроструктуру и магнитные свойства сплава системы NiMnGa. Показано, что микроструктура исходного сплава в ходе деформации претерпевает изменения, уменьшается размер зерен и формируется двухкомпонентная структура. Методом магнитно-силовой микроскопии визуализирована магнитная доменная структура исходного и деформированного сплавов. Показано, что искажение формы доменов связано с присутствием мартенситного рельефа и межзеренных границ, 180-градусные магнитные домены непрерывны в пределах кристаллитов, при этом они пересекают плоские параллельные между собой границы мартенситных пластин. Исследование температурных и полевых зависимостей намагниченности исходного и подверженного всесторонней изотермической ковке образцов демонстрирует незначительное уменьшение намагниченности и смещение температуры фазового перехода в сторону низких температур. Сделан вывод, что деформация методом всесторонней изотермической ковки может рассматриваться как способ коррекции температуры фазового перехода в сплавах NiMnGa с сохранением намагниченности. This paper presents the results of studies of the effects of deformation obtained by the method of multiple isothermal forging on the microstructure and magnetic properties of the NiMnGa alloy system. It is shown that the microstructure of the initial alloy during deformation undergoes changes, grain size decreases and a two-component structure is formed. The magnetic domain structure of the original and deformed alloys was visualized by magnetic force microscopy. It is shown that the distortion of the domain shape is associated with the presence of a martensitic relief and grain boundaries, 180-degree magnetic domains are continuous within the crystallites, while they cross the flat parallel boundaries of the martensite plates. The study of temperature and field magnetization dependences of the initial and isothermal forging samples demonstrates an insignificant magnetization decrease and a shift of the phase transition temperature toward low temperatures. It’s concluded that deformation by the isothermal forging method can be considered as a way to correct the phase transition temperature in NiMnGa alloys with preservation of magnetization.