Взаимодействие в системах Cu-In-Cr-Se(Te) в области существования магнитных фаз с высокими температурами магнитного упорядочения (T c )

• Автор: Шумилкин, Николай Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил

Содержание
Введение

Глава 1. Обзор литерату ры

1.1 .Магнитные материалы и их основные характеристики.

1.2.Халькогенидная шпинель СиСге4 и твердые растворы на ее основе магнитные материалы с высокой

температу рой Кюри.

1.2.1 Получение твердых растворов на основе

теграселенида дихромамеди.

1.2.2.Свойсгва твердых растворов на основе СиСге4.

ГЗ.Халькогениды хрома.

1.3.1.Система СгЯе.

1.3.2.Система СгТе и магнитные свойства теллуридов хрома.
1.3.3. Твердые растворы на основе теллуридов хрома.
1.4.Халькогениды индия.
1.4.1.Система 1пТе.
1.4.2.Система 1п5е.
1.5.Халькогениды меди.
1.5.1.Система СиБе.
1.5.2.Система СиТс.
Выводы из обзора литерауры.
Экспериментальная часть.
стр.
Глава 2. Методики эксперимента и исходные вещества.
2.1.Характеристика исходных веществ.
2.2.Методики синтеза образцов в системах Си1пСг8еТе.
2.3.Применение дифференциальнотермического анализа
для исследования взаимодействий в системах Си1пСг5еТе.
2.4.Рентгенофазовый анализ синтезированных образцов.
2.5.Исследование микроструктуры и микротвердости
полученных образцов.
2.6.Химический анализ образцов в системах Си1пСг8еТе.
2.7.Исследование магнитных характеристик
синтезированных образцов.
2.7.1 .Измерение магнитной восприимчивости.
2.7.2.Метод измерения намагниченности синтезированных
образцов.
2.8.Исследование электропроводности полученных
образцов твердых растворов.
Результаты и их обсуждение.
Глава 3. Исследование взаимодействий в тройной системе 1пСгТе.
3.1 .Исследование взаимодействия п2Те3 с Сг3Те4.
3.2.Исследование взаимодействий в тройной системе
1пТеСгТеТе.
3.3.Магнитные и электрические характеристики твердых
растворов пТе в Сг3Те4.
Глава 4. Исследование взаимодействий в четверной
системе Си1пСгТе.
4.1 .Исследование политермического разреза СиТеСтЛе диаграммы состояния тройной системы СиСгТе.
4.2.Построенис изотермического разреза СиТеСг2ТСз1пТе системы I.
Глава 5. Исследование образцов твердых рас воров на основе I25 в тронной системе Ii.
5.1.Данные о равновесиях в четверной системе в области кристаллизации фазы 25.
5.2. Изотермический разрез 0С диаграммы состояния системы 2I323.
5.2.1.Получение образцов I в результате изотермического отжига при 0 в равновесии со смесями состава трех коннодных треугольников системы 23.
5.2.2.Исследованне химического состава и магнитных характеристик образцов 2 полученных в результате отжига.
Выводы.
Список литературы


В последнее время появилось большое число работ, посвященных изучению фазовых равновесий в системах, включающих известные магнитные полупроводники, и имеющих цель установить условия получения и кристаллизации таких фаз. Сге4, образующегося в результате перитектоидного взаимодействия Се с Сге3. Определение строения фазовой диаграммы Си5с Сге3 показало условия кристаллизации СиСге4, ферромагнетика с температурой Кюри, превышающей комнатную. Кроме тою, исследование фазовых диаграмм включающих такие компоненты, как Си, Сг, 1п, 8с, 5, Тс привело к обнаружению и выделению в самостоятельную фазу таких магнитных полупроводников, как СЫпСге, Си2Сг4Те7, 1п2СгЯе5, 1пСгс7 и т. И в настоящее время осуществляется поиск новых магнитных полупроводников с помощью исследования диаграмм состояния соответственных систем. Так, например, в системе СиСгТе при исследовании взаимодействия Си2Те с Сг2Те3 при соотношении компонентов 12 образуется тройное соединение состава Си2Сг4Те7. При взаимодействии Си1пЯс2 с Сг2Ве3 пру соотношении компонентов 11 образуется четверное соединение состава Си1пСгс5. Получение твердых растворов на основе известных теллуридов хрома представляет собой актуальную задачу, т. Таким образом, систематические исследования, направленные на выявление характера взаимодействия в системах Си1пСгТс 1п Сг Тс и Си 1п Сг Яе представляется весьма актуальным. Известные ферромагнетики с Тс выше комнатной образуются в системах Сг Те Си 1п Сг 5с и Си Сг Тс. Целью диссертационной работы явилось изучение взаимодействия в системах Си 1п Сг Бе Те для определения условий получения магнитных материалов на основе Ст3Тс4 1п2Сг6Тс1 Си2Сг4Тс7 и ОЛпСс. Условия получения твердых растворов теллуридов индия в Сг3Те4 по разрезам 1пТе Сг3Те4 и 1п2Те3 Сг3Те4. Магнитныс и электрические свойства твердых растворов теллуридов индия в Сг3Тс. Условия получения тройного теллурида состава СгбГец. Взаимодействне по разрезу СиТе Сг2Те3 для определения области гомогенности на основе Си2Сг4Те7 по этому разрезу в тройной системе СиСгТе. Взаимодействие в тронной системе СиТе 1п2Те3 Сг2Тсз по изотермическому разрезу при температуре 3К. Область гомогенности СиСгтве, в четверной системе Си 1п Сг Бс по изотермическому разрезу Сие 1пе3 Сге3 при температу ре К. Магнитные свойства твердых растворов на основе Си1пСге5. СиТс 1п2Тс3 Сг2Те3 при температуре 3К определены граничные составы области гомогенности твердых растворов на основе СЧйпСггЭе в системе . Не3 Сггвез при температуре К. Практическая значимость работы. Установлены условия синтеза твердых растворов на основе Сг3Тс4 по разрезам 1пТе Сг3Те4 и 1п2Твз Сг3Тс4, а также в тройной системе 1пТе СгТе Те. Прсдложены условия изотермического огжига твердых растворов теллуридов индия в Сг3Те4 и 1п2СгбТец для стабилизаиии и воспроизводимости их свойств. Предложены условия изотермического отжига твердых растворов на основе Си1пТе2 1пСГбТеи и Си2Сг4Те7. Получены твердые растворы на основе Си1пСге5 с воспроизводимым химическим составом и высокой Тс. Фазовые равновесия в системе 1пСгТе па политермических разрезах 1п2Те3 Сг3Те4 и 1пТе Сг2Те3 а также па изотермическом разрезе системы 1пТеСгТеТе. Методика получения твердых раоворов 1пТе в Сг3Ге4 с Тс0К. Методика синтеза твердых растворов на основе Си1пСге5 с высокой Тс. I лава Г. Магнитные материалы и их основные характерно икн. Хромхалькоюнидные шпинели известные магнитные полупроводники с высокой температурой магнитного упорядочения. Интерес к магнитным ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ ШПИНеЛЯМ АСГ2Х4 А Сс1, , 1п, Ре, Со, Си и т. Речь идет, прежде всего, о таких явлениях, как сильный красный сдвиг края полосы оптического поглощения с понижением температуры и наложением магнитного поля, гигантское машетосопротивленис, оптическая магнитная память, фотоферромагнитный эффект и др. Все кристаллы с магнитным упорядочением подразделяются на две группы с отличным от нуля и равным нулю суммарным магнитным моментом элементарной магнитной ячейки 2 рис. Отличный от нуля макроскопический суммарный магнитный момент единицы объема называется спонтанной или самопроизвольной намагниченностью и обозначается символом 1. Кристаллы с I 0 называются ферромагнетиками, а кристаллы с I, О антиферромагнетиками.