Diagrama de fase dependente da temperatura da liga magnética de memória de forma Ni1.9Pt0.1MnGa. Células unitárias para diferentes fases cristalográficas (austenita, premartensita e martensita) também são mostrados. A fase T1 tem estrutura modulada 3M com simetria cúbica preservada, enquanto a fase T2 tem estrutura modulada 3M com simetria ortorrômbica (fase distorcida de Bain). Crédito:S. Singh / MPI CPfS
Acredita-se que a fase pré-martensita das ligas com memória de forma e com memória de forma magnética seja um estado precursor da fase de martensita com simetria de fase de austenita preservada. A estabilidade termodinâmica da fase pré-martensita e sua relação com a fase martensítica ainda é uma questão não resolvida, embora seja fundamental para a compreensão das propriedades funcionais das ligas com memória de forma magnética.
Em um estudo recente, cientistas do Instituto Max Planck de Física Química de Sólidos em Dresden demonstraram evidências inequívocas de quebra de simetria macroscópica, levando a uma distorção Bain robusta na fase pré-martensita de Ni2MnGa 10 por cento substituído com Pt usando estudo de difração de raios-X síncrotron de alta resolução. Eles mostram que a fase pré-martensita distorcida Bain robusta resulta de outra fase pré-martensita com simetria cúbica preservada através de uma transição de fase isoestrutural. A fase pré-martensita distorcida Bain finalmente se transforma na fase martensita com distorção Bain adicional no resfriamento posterior. Esses resultados demonstram que a fase prémartensita não deve ser considerada como um estado precursor com a simetria preservada da fase austenita cúbica. A evolução gradual da distorção de Bain pode facilitar o surgimento de um plano de hábito invariável. Portanto, tais ligas podem apresentar melhor reversibilidade devido à histerese mais baixa, o que aumentará sua aplicabilidade como atuadores magnéticos e em tecnologia de refrigeração.
A pesquisa do Instituto Max Planck de Física Química de Sólidos (MPI CPfS) em Dresden visa descobrir e compreender novos materiais com propriedades incomuns.
Em estreita cooperação, químicos e físicos (incluindo químicos que trabalham na síntese, experimentalistas e teóricos) usam as ferramentas e métodos mais modernos para examinar como a composição química e o arranjo dos átomos, bem como forças externas, afetam o magnético, propriedades eletrônicas e químicas dos compostos.
Novos materiais quânticos, fenômenos físicos e materiais para conversão de energia são o resultado desta colaboração interdisciplinar.