本文采用磁控溅射技术制备了 Ni-Mn-Sn磁性形状记忆合金薄膜。采用X射线衍射分析、原子力显微镜观察、台阶仪测量等方法系统研究了制备工艺对Ni-Mn-Sn薄膜化学成分、表面形貌、膜厚及微观组织结构的影响规律。此外,揭示了 Co掺杂对Ni-Mn-Sn磁性质的影响机理、阐明了外加压力作用下Ni-Mn-Sn的马氏体相变及磁性质的变化规律及其物理本质。研究表明,随溅射功率升高,Ni-Mn-Sn合金薄膜中Ni含量减少,Mn含量增加,Sn含量小幅增加。随Ar工作压强的升高,薄膜中的Ni含量小幅减少,Sn含量小幅增加,Mn含量变化较小。薄膜Ni、Mn和Sn的溅射产额受衬底温度影响较小。随溅射功率或Ar工作压强增大,Ni-Mn-Sn薄膜表面粗糙度相应增大。此外,Ni-Mn-Sn薄膜膜厚随溅射功率和溅射时间增大近似线性增加,而Ar工作压强或衬底温度的变化对薄膜膜厚影响很小。研究发现,在衬底温度为室温下制备出的Ni-Mn-Sn合金薄膜的XRD衍射峰宽化,说明薄膜无序度很高,仅呈部分结晶状态。在衬底加热至823K下制备的薄膜,其XRD特征衍射峰宽变窄且强度增加,表明采用衬底加热的方法可制备出结晶良好、有序度较高的Ni-Mn-Sn薄膜。计算结果表明,掺杂Co使Ni-Mn-Sn合金中Mn-Mn相互作用从反铁磁作用转变为铁磁作用。Co掺杂对Ni-Mn-Sn磁交换作用的影响直接改变其磁矩大小。掺杂Co的Ni-Mn-Sn母相的饱和磁化强度随Mn含量增加近似线性增大,还从电子层次阐明Co掺杂提高Ni-Mn-Sn总磁矩的物理本质。计算研究发现,Ni-Mn-Sn母相的总磁矩随压力的增加而线性减小,这与压力作用下晶格常数减小和能带展宽有关。随着压力的增加,Ni-Mn-Sn母相的顺磁态与铁磁态的总能量差减小,居里温度降低。研究表明,增大压力使Ni-Mn-Sn的马氏体相对于母相变得更稳定,因此马氏体相变温度随之升高,其原因在于压力增强了马氏体中Mn3d和Ni3d态之间的杂化。