Výzkum fenoménu magnetické tvarové paměti se zaměřuje na multiferroické materiály kombinující feromagnetické a ferroelastické uspořádání, které vykazují nové druhy funkčního chování jako kolosální kmeny až do 12% procent v skromném magnetickém poli. Někdy jsou popisovány jako magnetické svaly poháněné magnetickým polem. Reakce v poli je podmíněna spojením silné magnetické anizotropie s ferroelastickou dvojitou mikrostrukturou martenzitu. Důkladný výzkum magnetických vlastností a martenzitických struktur je zásadní pro porozumění účinku a jeho další rozvoj. Většina těchto sloučenin patří do specifické skupiny slitin Heusler, ve kterých jsou slitiny Ni-Mn-Ga nejlepším prototypovým materiálem.
V roce 2016 jsme provedli důležité zjištění, že základní struktura Ni-Mn-Ga se může stát nanotwinnovou blízko martenzitické transformace, přičemž velikost jednotlivých dvojčat je menší než 20 nm. Naše zjištění zaplňuje mezeru ve znalostech a měřítko mezi dříve zkoumaným adaptivním konceptem s velikostí dvojčat přibližně 0,4 až 1,4 nm a lépe známým mikroskopickým a makroskopickým twinningem s velikostí dvojčat mezi 20 nm až milimetry. Později v roce 2017 jsme našli nanotwining také v martenzitu při nízkých teplotách a identifikovali jsme region ve fázovém diagramu, kde se vyskytuje [scirep2018]. Nanotwinning má velký význam pro správné porozumění skutečné struktuře slitin Ni-Mn-Ga magnetické tvarové paměti a následně jejich jedinečných vlastností a existence efektu magnetické tvarové paměti. Dříve byla struktura Ni-Mn-Ga popsána jako nepřiměřená na základě specifických rysů v difrakčních vzorcích. Naše nová hypotéza, která bude dále prozkoumána, spočívá v tom, že specifické rysy v difrakci jsou skutečně způsobeny nanotwinningem; teoretické výpočty pro testování hypotézy nyní probíhají.
V souvislosti s tím jsme byli úspěšní přímo pozorovat laminát a / b pomocí pečlivého pozorování SEM. Vyvinutá metoda zase pomáhá pochopit specifické změny v důsledku nanotwinningu, obr. L1. Navíc díky odbornosti v pozorování stěn magnetických domén v ocelích byly magnetické domény ve slitině Ni-Mn-Ga s magnetickou tvarovou pamětí poprvé pozorovány magnetooptickou Kerrovou mikroskopií pomocí monochromatického modrého LED světla. Domény byly pozorovány pro jedno- i vícerozměrné ferroelastické stavy modulovaného martenzitu [Per2017-1] a potvrdily nepřímé pozorování. Současné pozorování magnetických domén a ferroelastických domén (dvojčata) otevírá nové místo pro zkoumání vzájemných interakcí mezi feromagnetickým a ferroelastickým uspořádáním.
