摘要

Ni-Mn-Sn合金被认为是最具潜力的制冷工质、传感器、驱动器材料之一,但由于金属间化合物的本征脆性很大程度阻碍了其实际应用。采用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、电子万能力学试验机和电化学工作站系统研究了Ni45Co5Mn38Sn12-xGdx(x=0.3, 0.6, 1,1.5,原子分数/%,下同)磁性形状记忆合金的微观组织、马氏体相变、力学性能和耐海水腐蚀性。结果发现,稀土元素Gd含量为0.3%时,出现了斑状析出相,同时在斑状析出相周围还发现一种颗粒状析出相,随着Gd掺杂量的不断增加,两种析出相逐渐增多并连接在一起呈网状分布。Gd的掺杂使合金基体价电子浓度升高,进而使得合金相变温度升高。同时,Gd含量增多会提高合金的力学性能,Gd含量为1.5%时,合金的压缩断裂强度可达1258 MPa,压缩断裂应变可达13.7%。此外,Ni-Co-Mn-Sn-Gd合金的耐海水腐蚀性能优于304不锈钢,而且随着Gd含量的增加,合金的耐腐蚀性能也逐渐增强。