近几年,磁致形状记忆合金作为新型的智能材料,具有优良的物理特性和极大的理论研究价值,并且在实际应用方面有巨大的潜质,使得它在新型智能合金材料的研究领域中备受关注。Ni-Mn-In系铁磁形状记忆合金因其具有诸多新颖的特性而成为研究热点。为了改善合金固有的高脆性并提高马氏体相变温度,使Ni-Mn-In系合金具有更广泛的实际应用价值,本文采用理论计算与实验相结合的方式研究了掺杂第四组元Cu对Ni-Mn-In磁性形状记忆合金的晶体结构和各项基础物理性能的影响。主要的研究结论如下:（1）本文使用第一性原理计算,为Ni24Mn17-xIn7Cux（x=1,2,3,4和5）合金建立了正确的母相奥氏体,6M调制马氏体和NM非调制马氏体相的结构模型,确定了掺杂第四组元Cu的原子优先占位情况。结果表明掺杂的第四组元Cu倾向于优先占据过量Mn原子的位置。（2）研究了 Ni24Mn17-xIn7Cux（x=1,2,3,4 和 5）合金 FA,6M 和 NM 相的基态能量和形成能,并确定其相稳定性和马氏体转变序列。结果表明随着Cu含量的增加,FA,6M和NM三相的形成能逐渐升高;由形成能结果可知,Ni24Mn17-xIn7Cux（x=1～5）合金马氏体相变序列分别为:x=1时,FA→FIM 6M→FIM NM;2≤x≤3 时,FA→FM 6M→FIM NM;x≥4 时,FA→FM 6M→FM NM。在Cu掺杂含量为1≤x≤3的范围内存在磁结构耦合现象。（3）计算了Ni24Mn17-xIn7Cux（x=1,2,3,4和5）合金的磁性能,进一步从不同合金成分下两种磁性状态各原子磁矩的角度解释了三相总磁矩的变化情况,并从电子态密度的角度探讨了磁性变化的机理。（4）本文采用实验方法对第一性原理计算的结果进行验证。详细研究了Ni24Mn17-xIn7Cux（x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 和 3.0）合金的微观组织。在室温下,当x=0.5～1.5时呈现马氏体组织;当x≥2时,样品中开始在晶界和晶内出现第二相析出物。析出物的含量随着Cu含量的增加而增加,合金在室温下呈现奥氏体+第二相双相组织。（5）在 Ni24Mn17-xIn7Cux（x=2.0,2.5 和 3.0）合金中,第二相中 Ni、Cu 的含量都较高,In的含量则偏低,说明第二相是富Ni、富Cu、贫In的析出物。第二相的析出会改变基体的有效成分,使基体中的Ni偏低,而In含量偏高,这将导致合金中有效基体成分对应的e/a降低,使马氏体相变温度降低。（6）在 Ni24Mn17-xIn7Cux（x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 和 3.0）合金中,x<2 样品的相变温度随着Cu含量的增加逐渐提高,这是因为Cu取代Mn增大了样品的价电子浓度e/a。随后相变温度又下降,这主要是因为从x=2开始,基体中析出了第二相,导致基体成分发生变化所致。（7）随着 Cu 含量的增加,Ni24Mn17-xIn7Cux（x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 和3.0）合金样品的硬度逐渐提高。说明掺杂Cu能有效提高Ni-Mn-In三元合金的力学性能。但大量掺杂Cu会析出第二相,对合金的磁致形状记忆效应产生不利的影响,所以应控制Cu含量在合理的范围内。