磁制冷，是以磁性材料为工质的一种独特的制冷技术，其基本原理是利用磁制冷材料的磁热效应(Magnetocaloric Effect)达到制冷的目的。与传统制冷相比，磁制冷效率高，能耗小，可靠性高，无环境污染，已经越来越受到各国科学家的重视。作为磁制冷机的心脏，磁制冷工质起着至关重要的作用。磁制冷领域中一个重要的研究方向就是寻找具有大磁熵变的磁制冷工质。　　 一级相变材料由于在相变温度处磁化强度随温度陡峭变化，按照Maxwell关系必将有大的等温磁熵变，所以本论文中我们重点研究了一级相变材料Ni-Mn-Sn系列铁磁形状记忆合金的磁相变和磁卡效应。主要包括以下三部分具体内容：　　 1.Ni43Mn46Sn11-xSbx合金体系的马氏体相变和磁卡效应我们研究了Sb替代Sn对Ni-Mn-Sn铁磁形状记忆合金的马氏体相变温度及磁熵变的影响。铁磁形状记忆合金的特征温度同价电子浓度，即价电子数与原子数的比例(e/a)有关。研究发现，随着Sb含量的增加，e/a逐渐增大，马氏体相变温度逐渐升高。通过少量的Sb替代Sn，使e/a稍微增大，就可以在很大范围内调节其马氏体相变温度，并在相变温度附近得到了一个较大的熵变值。　　 2.Ni43Mn46Sn11Bx合金体系的马氏体相变和磁卡效应我们研究了用硼对Ni-Mn-Sn铁磁形状记忆合金进行间隙位掺杂对磁相变和磁热效应的影响。在铁磁形状记忆合金中，大部分用来改变马氏体转变温度的方法是通过元素替代，结果导致合金中的价电子浓度e/a的改变。在本章中，我们提供了另一种可供选择的方法，也就是在Ni-Mn-Sn合金中，掺入少量的间隙位硼原子来达到调节马氏体相变温度的目的。我们发现进行间隙位掺杂后，合金的马氏体相变温度和奥氏体的居里温度都有明显的提升，且在一个比较大的温区内得到了大的磁熵变值。　　 3.退火对Ni-Mn-Sn合金快淬条带马氏体相变、磁熵变和磁电阻的影响我们研究了Ni-Mn-Sn铁磁形状记忆合金快淬条带的马氏体相变、磁熵变和磁电阻，并通过不同温度的退火来改变快淬条带中晶粒的大小和降低条带中的内应力，研究了这些改变对其马氏体相变、磁热效应及磁电阻的影响。随着退火温度的升高，条带内部的晶粒尺寸逐渐变大，同时降低了晶体内部的应变能，导致马氏体相变温度和奥氏体的居里温度都逐渐提高。由于马氏体相变是一级相变，在相变点附近磁化强度和和电阻率发生非常剧烈的跃变，所以我们得到了一个大的磁熵变和磁电阻效应。我们用熔体快淬的方法制备Ni-Mn-Sn快淬条带，通过对退火条件的改变，有效地实现了对铁磁形状记忆合金特征温度的调节。Ni-Mn-Sn快淬条带具有较大的低场磁熵变和磁电阻，较低的成本，易调节的相变温度，使得Ni-Mn-Sn条带有着非常广阔的应用前景。