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Heusler合金是近三十年来颇受青睐的一种兼具铁磁性和热电性的新型功能材料,特别是其在自旋电子器件(诸如磁记录设备和磁传感器等)方面的广阔应用成为研究热点。Ti-Co-X (X=Ge, Si)体系中含有典型的Co2TiX化合物具有半金属铁磁性质。此性质主要由合金能带结构中自旋电子极化产生,一般通过掺杂X原子来调节极化电子的输运性能。传统的实验方法不易有效地预测且难以大量制备一系列不同元素组合的半金属铁磁合金。因此,对Ti-Co-X体系进行热力学计算获得该体系的热力学参数构建数据库对于三元以上的多元掺杂的半金属铁磁合金,研究其在不同成分温度条件下的形成具有重要意义。本文利用实验测定及相图计算(CALPHAD)方法,对Co-Ge二元系热力学优化和Ti-Co-X (X=Ge, Si)体系平衡态相关系进行了以下研究：1.采用第一性原理计算方法得到了CoGe及CoGe2两个金属间化合物的标准形成焓值和晶体点阵参数。评估已报道的边际二元系Co-Ge的实验数据,利用CALPHAD方法优化了该二元系,得到了自洽的热力学参数,重现了基于文献数据的Co-Ge相图。2.利用平衡合金法测定了Ti-Co-Ge三元系在1273K下的等温截面和相关系,发现了成分近似为Ti7Co12Ge14的新相。并结合扩散偶方法确定了Ti-30at.%Ge/Co扩散偶在1073K条件下的扩散通道为Co/βCo5Ge3/TiCo2Ge/Ti-30at.%Ge。3.利用平衡合金法测定了Ti-Co-Si三元系在1273K下的等温截面及相关系,证实了高温相Ti4CoSi4(τ8)及Ti3Co2Si (τ9)的存在。