Ni-Mn基Heusler合金是一类性能优异、应用广泛的金属功能材料。本论文通过理论计算与实验分析相结合的方法分别研究了Bi掺杂对Ni2Mn Ga、Mn2Ni Ga、Ni-Mn-In和Mn-Ni-In合金以及Zn掺杂对Ni2Mn1.5X0.5（X=In,Sn,Sb）合金的马氏体相变、磁性和电子结构等性质的影响,并对其物理机制进行了探讨。通过第一性原理计算,研究了Bi掺杂对Heusler合金Ni2Mn Ga和Mn2Ni Ga的磁性、相稳定性和电子结构的影响。结果表明,Bi取代Ga会使合金奥氏体与马氏体相的能量差ΔEM逐渐减小,即Bi掺杂会降低Ni2Mn Ga和Mn2Ni Ga合金的马氏体相变温度TM。产生这种趋势的原因可以通过电子密度n的变化来解释,Ni2Mn Ga1-xBix和Mn2Ni Ga1-xBix的电子密度n随Bi含量的增加而单调下降,这与ΔEM/TM的变化趋势相吻合。此外,Bi掺杂不会改变Ni2Mn Ga1-xBix和Mn2Ni Ga1-xBix的磁结构。前者为铁磁性结构,而后者在马氏体和奥氏体状态下都是亚铁磁性结构。通过理论与实验的方法研究了Bi掺杂Ni-Mn-In和Mn-Ni-In合金的磁性与马氏体相变。计算结果表明,Bi掺杂倾向于降低合金奥氏体反铁磁态的总能量,从而使反铁磁态的稳定性逐渐提高。Bi的掺入不利于Ni2Mn1.5In0.5合金马氏体相变的发生,但适量的Bi掺杂倾向于提高Mn2Ni1.5In0.5合金的马氏体相变温度。利用熔炼-甩带的方法制备了Mn50Ni40In10-xBix（x=0,1,2,3）合金。XRD测量显示,随着Bi含量的增加在室温下样品逐渐由体心立方奥氏体相转变为了单斜结构马氏体相,并在高Bi含量时出现部分第二相。磁性与DSC测量表明,Bi掺杂提高了合金的马氏体相变温度,而样品5 K的磁化强度却发生了下降,这与此前的计算结果相一致。从理论和实验两方面研究了Zn掺杂对Ni2Mn1.5X0.5（X=In,Sn,Sb）合金的马氏体相变、电子结构和磁性能的影响。结果显示,Zn掺杂可以增强Ni2Mn1.5X0.5合金奥氏体铁磁结构的稳定性。Ni2Mn1.5In0.5-xZnx（x=0,0.25,0.5）在发生结构相变的同时还将伴随着磁性的变化,并且其相变温度会随Zn含量的增加而升高。通过实验制备了Ni50Mn36.5Sb13.5-xZnx（x=0,1,2,3,4,5）合金,对理论计算结果进行了验证。XRD测量显示,Zn取代Sb使合金的晶体结构由体心立方奥氏体相变为了单斜马氏体相。磁性与DSC测量表明,在合金中掺入Zn会造成其磁化强度的降低,但相变温度则会显著升高。Zn掺杂对Ni50Mn36.5Sb13.5的相变温度与磁性能的影响机制仍值得进一步研究。