Исследование температурно-индуцированных метамагнитных переходов в соединениях RCo3 с R=Y, Er, Ho и Tb

• Автор: Родимин, Вадим Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
ГЛАВА I

МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ ИСоз

§1.1 Зонная модель магнетизма

§ 1.2 Зонный метамагнетизм

§1.3 Учет спиновых флуктуаций

§1.4 Магнетизм 4/ электронов

§1.5 Гибридизация Аэлектронных орбиталей в Л-Зс/ интерметаллидах

§1.6 Взаимодействие зонной и локализованной подсистем

§1.7 Объемный и магнитообъемный эффекты

§1.8 Кристаллическая анизотропия и магнитострикция
§ 1.9 Транспортные свойства К-3(і интерметаллидов
§ 1.10 Кристаллическая структура соединений ІІС
§1.11 Магнитные свойства соединений ЇІС
§ 1.12 Магнитные свойства замещенных систем на основе ІІС03
ГЛАВА II
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ
§2.1 Синтез и аттестация образцов
§2.2 Измерение теплового расширения рентгеновским методом
§2.3 Измерение электро- и магнитосопротивления
ГЛАВА III ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
§ 3.1 Тепловое расширение соединений ВСо3. Л = Ег, Но и ТЬ
§ 3.2 Влияние магнитной нестабильности зонной подсистемы на физические свойства соединений ІІС
§ 3.3 Тепловое расширение системы Егі-^У^Соз
§ 3.4 Электросопротивление системы Егі_жУхСоз
§ 3.5 Система Ноі_а;УжСо
§ 3.6 Система ТЦ-зА^Соз
§3.7 Влияние замещений ЗАэлемента на магнитную нестабильность
зонной подсистемы ЕгСоз
Оглавление

Выводы
Литература
Введение

Введение
Интерметаллические соединения редкоземельных (РЗ) и ЗсРпереходных элементов формируются при фиксированном соотношении компонент и образуют один из важнейших классов магнитных материалов. Это обусловлено тем, что магнитное поведение таких интерметаллидов определяется свойствами, присущими как редкоземельным (большая величина намагниченности насыщения, гигантские величины магнитокристаллической анизотропии и анизотропной магнитострикции), так и Зс?-магнетикам (высокие температуры магнитного упорядочения, гигантская объемная магнитострикдия). Сочетание этих свойств в одном соединении позволяет получать новые магнитные материалы, перспективные для применения в различных областях современной техники. Известными примерами являются соединения КСоб, К2Ре14В, на основе которых синтезированы постоянные магниты с рекордными значениями магнитной энергии (до 6 х 107 ГсЭ) [1,2]. Соединения нашли широкое применение, как обладающие гигантской магнитострикцией при комнатной температуре и2 х 1СГ3 кЭ-1 [3].
Для физики магнитных явлений Л-Зс? интермегаллиды представляют большой интерес, поскольку позволяют изучать взаимодействие двух магнитных подсистем различной природы, образованных локализованными ^-электронами РЗ ионов и зонными (I-электронами. В твердых телах 4/-электроны сохраняют локализацию на РЗ узлах, тогда как 5с? и бз-электроны частично или полностью коллективизированы. Поэтому РЗ магнетизм в них обусловлен атомными характеристиками Э, Ь и 3. Проблема описания основного состояния РЗ ионов сводится, таким образом, к определению характера расщепления энергетических уровней 4/-оболочек вследствие совместного действия внутренних (кристаллических) магнитных и электрических полей.
Что касается переходных атомов, то электроны из частично заполненной
Глава I.

При анализе экспериментальных результатов различные механизмы рассеяния обычно рассматривают как независящие друг от друга, т.е. для суммарного электросопротивления р можно записать формулу:
которая выражает привило Матиссена; суть вклады в общее электросопротивление от разных механизмов рассеяния.
Рассеяние в- и р-электронов на примесях, фононах и из-за электрон-элек-тронных взаимодействий переводит з- и р-элекгроны с волновым вектором к в другие состояния с волновым вектором к'. <Л-электроны участвуют в переносе заряда в меньшей степени из-за большого значения их эффективной массы. Однако, механизмы з-с? и р-с1 рассеяния играют большую роль в электросопротивлении переходных металлов и их соединений. Поэтому резкое изменение зависимости плотности электронных состояний (£-ЗОНЫ от энергии вблизи уровня Ферми оказывает значительное влияние на величину электросопротивления.
Влияние спиновых флуктуаций на сопротивление зонных магнетиков в парамагнитном состоянии при низких температурах [Т < где характеристическая температура, при которой происходит насыщение флуктуаций спиновой плотности) сводится к следующему [46,47]: 1) появляется вклад в электросопротивление, пропорциональный квадрату температуры; 2) магни-тосопротивление Ар/р = [р(Т, В) — р(Т, 0)]/р(Т, 0) отрицательно и при низких температурах пропорционально квадрату приложенного магнитного поля. Надо отметить, что эти выводы справедливы когда магнитное поле достаточно слабое и циклотронная частота электрона (и)с — еВ/пГ, где т* — эффективная масса электрона) значительно меньше величины, равной обратному времени релаксации. Это требование эквивалентно тому, чтобы длина свободного

(1.43)