磁性材料中的一级相变可能被温度、磁场、应力等环境因素诱导，并且常伴随着巨磁熵变，磁电阻，磁致应力等多种物理效应，从而成为潜在的多功能磁性材料，有着广阔的应用前景。在这类合金中，基于过渡族元素的变磁性相变合金，特别是一些Mn基合金，具有原料成本低廉，磁学性质多样等特点，因此得到了人们的广泛关注。本课题主要研究和报道了三类Mn基合金中的变磁性相变及其伴随的物理效应，主要内容如下:　　1.TMnX(T=Co，Ni，X=Si，Ge)合金的变磁性相变及其相关性质　　CoMnSi合金在低温下具有双螺旋反铁磁结构，在Néel温度附近，外磁场能够诱导出从反铁磁到铁磁态的变磁性相变。然而较高的临界场(＞20 kOe)限制了它的使用。我们通过在CoMnSi合金中掺杂适量的Ge或Ni，使样品中的铁磁性耦合大幅增强，从而在低场下观察到了剧烈的变磁性相变。由于该相变同时伴随着磁化强度、晶胞体积和电阻率的跃变，因此我们在CoMnSi1-xGex合金中观察到了较大的正磁熵变和负磁电阻效应，在Co1-xNixMnSi合金中获得了较大的磁致应变效应。　　此外，我们研究了Ni1-xCoxMnGe(X=0.38，0.40)合金中的变磁性相变和磁熵变。在这类合金中，温度和磁场的变化能够诱导出螺旋反铁磁态和共线铁磁之间的变磁性相变。该相变伴随着微弱的热滞和磁滞现象。在变磁性相变温度和居里温度附近，样品分别显示了正磁熵变和负磁熵变。　　2.Mn-Ni-Ge系列合金中的磁结构相变及其相关性质　　磁性相变和晶格相变同时发生的材料称为磁结构相变材料。由于磁结构相变材料在基础研究和实际应用方面都显示了巨大的价值，因此成为近年来研究的热点。本章中我们尝试探索了一类新型磁结构相变材料Mn-Ni-Ge系列合金，并在该类合金中观察到了较大的磁熵变效应。　　正分的MnNiGe合金中的结构相变发生在两种顺磁态之间，磁化强度的变化量很小，所以很难被磁场驱动。为此，我们制备了Mn1.9-xNixGe(X=0.85，0.855)和MnNi1-xCoxGe1.05(0＜X＜0.11)两类合金，分别采用过渡族原子缺位和化学压力两种手段调节结构相变温度，使结构相变发生在反铁磁态和铁磁态之间，并伴随着磁化强度的剧烈变化。在相变温度附近，我们观察到了变磁性现象，预示着此结构相变可以被磁场驱动。我们的尝试和探索拓宽了该类合金的应用前景，同时也为寻找磁结构相变材料提供一种可以借鉴的思路。　　3.Ni45Mn44-xCrxSn合金的马氏体相变及其性质　　铁磁形状记忆合金是同时具有铁磁性和热弹性马氏体相变特征的金属间化合物。本文中，我们研究了Ni45Mn44-xCrxSn11系列铁磁形状记忆合金的马氏体相变及其相关性质。该相变可以由温度和磁场两种方式诱导，并且伴随着磁化强度和电阻率的跃变。在相变点附近，Ni45Mn44-xCrxSn11系列合金显示了较大的正磁熵变和负磁电阻效应。和Ni45Mn44Sn11相比，掺杂微量的Cr可以明显提高等温磁熵变的峰值，并且可以用来调节相变温度。铁磁形状记忆合金Ni45Mn44-xCrxSn11的这些性质使它成为很有前途的多功能材料。