中文摘要：

NiMnGa单晶拥有高的马氏体转变温度和良好的形状记忆效应，具有发展成为低成本高温形状记忆合金的良好潜力，但是其固有的多晶脆性是限制该种合金发展的瓶颈。本项目的研究首先通过宏合金化形成弥散分布的塑性第二相，以改善NiMnGa合金的多晶脆性，获得了多种兼有一定塑性和较好形状记忆效应的双相NiMnGa基高温形状记忆合金。其次，通过研究上述双相合金的热循环稳定性及热机械循环稳定性揭示了合金元素对NiMnGa合金的马氏体相变及记忆效应的影响机理，且通过动态拉伸实验等方法研究了该类双相合金的断裂机理。在此基础上，通过添加微量元素对双相NiMnGa基合金的性能进行了进一步优化和改善。除此之外，考虑到NiMnGa三元系相平衡信息的缺乏，本项目还测定了NiMnGa三元系800、900和1000℃的等温截面相图及B2和L21结构之间的有序无序转变。在相平衡研究中发现了一种新的三元化合物 (Ni,Mn)2Ga。基于相平衡信息，研究了合金成分与合金马氏体相变温度和居里温度的关系以及相平衡在NiMnGa合金成分设计中的应用。这些结果对于其他形状记忆合金的脆性改善和性能优化提供了重要的理论依据和参考价值。