Diagramme de phase dépendant de la température de l'alliage magnétique à mémoire de forme Ni1.9Pt0.1MnGa. Cellules unitaires pour différentes phases cristallographiques (austénite, prémartensite et martensite) sont également indiqués. La phase T1 a une structure modulée 3M avec une symétrie cubique préservée tandis que la phase T2 a une structure modulée 3M avec une symétrie orthorhombique (phase déformée de Bain). Crédit :S. Singh /MPI CPfS
On pense que la phase prémartensitique des alliages à mémoire de forme et à mémoire de forme magnétique est un état précurseur de la phase martensitique avec une symétrie de phase austénite préservée. La stabilité thermodynamique de la phase prémartensitique et sa relation avec la phase martensitique est encore un problème non résolu, même s'il est essentiel à la compréhension des propriétés fonctionnelles des alliages magnétiques à mémoire de forme.
Dans une étude récente, des scientifiques de l'Institut Max Planck de physique chimique des solides à Dresde ont démontré des preuves sans ambiguïté de la rupture de la symétrie macroscopique, conduisant à une distorsion de Bain robuste dans la phase prémartensitique de 10 pour cent de Ni2MnGa Pt-substitué en utilisant une étude de diffraction des rayons X synchrotron à haute résolution. Ils montrent que la phase de prémartensite robuste déformée par Bain résulte d'une autre phase de prémartensite avec une symétrie de type cubique préservée à travers une transition de phase isostructurale. La phase de prémartensite déformée par Bain se transforme finalement en phase martensitique avec une distorsion de Bain supplémentaire lors d'un refroidissement supplémentaire. Ces résultats démontrent que la phase prémartensitique ne doit pas être considérée comme un état précurseur avec la symétrie conservée de la phase austénite cubique. L'évolution progressive de la distorsion de Bain peut faciliter l'émergence d'un plan d'habitude invariant. Par conséquent, ces alliages peuvent présenter une meilleure réversibilité en raison d'une hystérésis plus faible, ce qui améliorera leur applicabilité en tant qu'actionneurs magnétiques et dans la technologie de réfrigération.
Les recherches menées à l'Institut Max Planck de physique chimique des solides (MPI CPfS) à Dresde visent à découvrir et à comprendre de nouveaux matériaux aux propriétés inhabituelles.
En étroite collaboration, chimistes et physiciens (y compris les chimistes travaillant sur la synthèse, expérimentateurs et théoriciens) utilisent les outils et méthodes les plus modernes pour examiner comment la composition chimique et l'arrangement des atomes, ainsi que les forces extérieures, affecter le magnétique, propriétés électroniques et chimiques des composés.
Nouveaux matériaux quantiques, les phénomènes physiques et les matériaux pour la conversion d'énergie sont le résultat de cette collaboration interdisciplinaire.
