Heusler alloys exhibiting magnetic shape memory effect and related phenomena
Project goals
Magnetic shape memory and related effects in Heusler Ni-Mn-X ternary alloys represent, thanks to large application potential, one of the hottest topic of the material science and solid state physics. Common and essential foundation of these effects is martensitic transformation. Experimental investigation on different scales ranging from atomistic (structural and magnetic ordering and order-disorder transformation), mezoscopic (twinned microstructures and interaction with magnetic domains) to thermodynamics and macroscopic changes under stress and magnetic field is proposed with aim to better understand this complex behavior and to discern important physical fundamentals underlining these effects. Multiscale investigation allows for proper description and unification of the different aspects of the effects previously studied separately. To have proper perspectives a broad spectrum of materials will be investigated starting with the generic Ni-Mn-Ga compounds followed by other Heusler compounds e.g. Ni-Mn-X (X = In, Al, Sn, Sb), Ni-Fe-Ga. Broad international cooperation is planned, particularly with German priority program SPP1239. The topic is a rich field for material science education and thus extensive student work is essential part of the project
Keywords
magneticshapememoryeffectmagnetocaloriceffectNi-Mn-Gamartensitictransformationferromagneticmaterials
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 14 (SGA02011GA-ST)
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P107-11-0391
Alternative language
Project name in Czech
Heuslerovy slitiny vykazující jev magnetické tvarové paměti a příbuzné jevy
Annotation in Czech
Jev magnetické tvarové paměti a příbuzných jevů je v současné době, díky velkému aplikačnímu potenciálu, jedním z významných témat fyziky materiálů. Společným fyzikálním základem těchto jevů je martensitická transformace. Víceúrovňový experimentální výzkum vycházející z popisu na atomové škále (strukturní a magnetické (ne-)uspořádání and transformace), přes mezoskopický popis (zdvojčatělá mikrostruktura a její interakce s magnetickými doménami), až k popisu makroskopických změn pod mechanickým napětím a v magnetickém poli a termodynamiku povede k lepšímu porozumění komplexního chování a dovolí rozlišit důležité fyzikální základy jevů. To umožní řádný popis a sjednocení odlišných aspektů dříve studovaných odděleně. K dosažení obecnosti použijeme široké spektrum materiálů od základního prototypu Ni-Mn-Ga k sloučeninám odvozeneho typu Ni-Mn-X (X = In, Al, Sn, Sb) a dalším Heuslerovým slitinám např. Ni-Fe-Ga. Je plánována široká mezinárodní spolupráce na základě předchozích pobytů navrhovatele, zvláště s celoněměckým programem SPP1239 zabývající se stejným tématem. Navrhované téma je bohatým polem pro vzdělávání na poli fyziky materiálů a tudíž se předpokládá široké zapojení studentů do projektu.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JG - Metallurgy, metal materials
CEP - secondary branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - another secondary branch
—
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
20501 - Materials engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The project, studying the magnetic shape memory effect in Heusler alloys of the Ni-Mn-Ga type, was evaluated as extremely successful. Scientific results, published in 30 quality articles and presented by invited lectures at conferences, are unquestionable . The result of the project is also the creation of an expert team that is respected by the international material science community.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 10, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Sep 25, 2017
Finance
Total approved costs
9,310 thou. CZK
Public financial support
9,310 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
9 310 CZK thou.
Public support
9 310 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JG - Metallurgy, metal materials
Solution period
01. 01. 2011 - 31. 12. 2015