铁磁形状记忆合金材料是一种新型的功能材料，具有诸多优良性质，在各个领域都具备很大的应用潜力。近十年来，越来越多新的铁磁形状记忆合金的出现使得人们对这类合金产生了浓厚的兴趣。但是，研究发现，部分材料存在一些缺点和不足。因此，研究者致力于开发更新的铁磁形状记忆合金材料，并期望从中获得更加优越的性质，以替代原有材料，弥补其不足。继Mn₂NiGa合金的出现，研究者运用第一性原理，对Mn₂NiSn等Mn₂Ni基材料的结构和马氏体相变进行了理论计算，预计该材料可能成为新的铁磁形状记忆合金，但是，对于该材料的实验方面的系列研究一直未见报道。本文借助于电弧熔炼和甩带等方式系统地制备了系列Mn₅₀Ni_50-xSn_x合金，并通过改变制备条件、调节成分和掺杂其他元素，研究合金的各种性质。利用X射线衍射仪（XRD）、差热分析仪（DTA）、示差扫描量热仪（DSC）等仪器来测量其结构和相变温度，利用物理性能测试系统（PPMS）对其磁性进行表征，通过第一性原理计算研究其结构稳定性的内在机制。通过对测量和计算数据的整理，对该合金的部分性质进行了初步探讨。具体工作如下：1.用电弧熔炼方法制备了系列Mn₅₀Ni_50-xSn_x（0≤x≤25）样品。测试表明，所有合金样品均为单相结构，高温母相（奥氏体相）为Hg2CuTi型立方结构，低温马氏体相为四方结构。随着Sn取代Ni含量的增加，体系的价电子浓度减小，样品的马氏体相变温度TM也随之线性降低，具体表现为，每增加1at.%的Sn可以使TM降低约72K，当Sn含量增加至12at.%时，马氏体相变消失，样品始终保持高温母相的立方结构；而样品母相的居里温度TAC几乎不随Sn含量的变化而改变，从而可以调节样品的TM，使之降低至TAC以下，获得新的铁磁形状记忆合金Mn₅₀Ni_50-xSn_x（9≤x≤11）。Mn50Ni50-xSnx合金的热滞后随着Sn含量的增加而减小，其中Mn₅₀Ni₄₀Sn₁₀的热滞后只有8K，大大降低了马氏体相变过程中的能量损失，使材料在实际应用中更具优势。在未掺杂Co元素的Mn₅₀Ni₄₀Sn₍100样品中发现了磁场诱发马氏体相变、磁电阻和霍尔现象，其dT/dH=2K/T，磁电阻MR=37%。2.用熔炼和甩带相结合的方法制备了系列Mn₅₀Ni_50-x-ySn_xCo_y（4≤x≤11，1≤y≤16）样品。通过增加Co元素含量和降低Sn元素含量，可以同时提高样品的TAC和TM，由此制成了相变温度为530K的高温铁磁形状记忆合金Mn₅₀Ni₃₂Sn6Co₁₂。继续增加Co元素含量和降低Sn元素含量使其成分变为Mn₅₀Ni₃₁Sn₅Co₁₄时，合金出现第二相。3. Mn₅₀Ni41-ySn₉Co_y（0≤y≤6）系列样品在低温马氏体相存在交换偏置现象，且交换偏置场和矫顽场随Co含量的增多而先增大后减小直至消失。这是由于低温的自旋玻璃相对铁磁马氏体相的钉扎作用减小直至被其反转造成的。4.运用第一性原理计算，对Mn50Ni50-xSnx样品的结构稳定性进行了分析。通过对样品电子定域函数的计算和电子密度的分析发现，合金的成键特征和电子分布受Sn元素含量的影响；能带结构和态密度结果显示，Mn₅₀Ni₂₅Sn₂₅合金的电子局域化程度比Mn₅₀Ni_31.25Sn_18.75和Mn₅₀Ni₅₀合金高，而Mn₅₀Ni₂₅Sn₂₅合金中费米面附近态密度尖峰的劈裂现象使该结构更加稳定。