Исследование теплового расширения двойных интерметаллидов редкая земля-марганец

• Автор: Грановский, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил.

Содержание.
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1 Теоретические представления зонного и локализованного магнетизма
1.1.1 Магнетизм локализованных 4/ электронов
1.1.2 Магнетизм зонных электронов
1.1.3. Роль спиновых флуктуаций в формировании магнитной структуры зонных электронов
1.1.4 Особенности магнетизма 1ТЗй интерметаллидов
1.1.5 Тепловое расширение и объемная магнитострикция
зонных магнетиков
1.2 Кристаллические структуры КГМп интерметаллических соединений
1.3. Магнитные свойства К-Мп интерметаллических соединений
1.3.1. Соединения 1ГМп2
1.3.2 Соединения 1?бМп2з и ДМщг
Глава 2. Приготовление образцов и методики измерений
2.1. Синтез образцов
2.2 Аттестация образцов
2.3 Исследование теплового расширения
2.3.1 Рентгеновский метод измерения теплового расширения
2.3.2 Дилатометрический метод
2.4 Исследование начальной восприимчивости

Глава 3. Исследование структурных и магнитных свойств
двойных марганцевых интерметаллидов с тяжелыми редкими землями
3.1. Тепловое расширение интерметаллидов ИМт
3.2. Тепловое расширение интерметаллидов 1?бМп2з
3.3. Тепловое расширение интерметаллидов
3.4 Влияние замещений на тепловое расширение
двойных интерметаллидов Е-Мп
3.4.1 Тепловое расширение системы (У,Сс1)Мп2
3.4.2 Тепловое расширение системы (УсОбМпгз
3.4.3 Тепловое расширение системы У(Мп,Ре)2
3.4.4 Тепловое расширение систем Уб(Мп,Ре)23 и ¥б(Мп,А1)2з
3.5. Тепловое расширение интерметаллидов
УСо2 и УМ2 в высокотемпературной области
3.6. Исследование начальной восприимчивости
двойных интерметаллидов иттрий-марганец
3.7. Природа магнитного вклада в тепловое
расширение двойных R-M.ii соединений
Основные результаты и выводы:
Литература

Введение.
Интерметаллические соединения редкоземельных (РЗ) металлов с 3(1 переходными элементами представляют немалый интерес как для фундаментальной так и для прикладной науки. В частности, широкое практическое применение нашли материалы для постоянных магнитов на основе интерметаллидов ИСоб и ГРеВ, а также магнитострйкционные преобразователи на основе ИРегП, 2]. Большой интерес представляют также гидриды и нитриды РЗ интерметаллидов - они также рассматриваются как перспективные материалы для различных технических устройств [3, 4].
В последние годы расширился круг практических применений новых интерметаллидов, содержащих в качестве добавок марганец. В частности, было показано, что небольшое добавление марганца улучшает технические характеристики магнитострикционных устройств на основе КБег [5].
Фундаментальной физике магнитных явлений Я-Зс1 интерметаллиды предоставляют большое количество важных модельных объектов для проверки физических теорий. Интерес к этим объектам обусловлен тем, что в них сосуществуют носители магнетизма двух различных типов -локализованные 4/ электроны редкой земли и зонные 3й электроны переходного элемента [6].
Характерной особенностью интерметаллидов является то, что в них 3(1 электроны переходного элемента гибридизируются с 5й электронами редкой земли (4й электронами иттрия) и, в зависимости от характеристик полученной гибридизированной с1 зоны и положения уровня Ферми, свойства подсистемы й электронов могут существенно изменяться при изменении стехиометрии [6]. Так, в соединениях И№б никелевая

Элементарная ячейка содержит две формульные единицы. Структура содержит три кристаллографически неэквивалентные позиции марганца 8/, 8І, 8/ с равными заселенностями [53].
1.3. Магнитные свойства й-Мп интерметаллических соединений.
В этом параграфе рассмотрены особенности магнитных свойств двойных Н-Мп интерметаллидов и некоторых замещенных систем на их основе, выделяющие данные объекты среди других соединений З СІ элементов с редкими землями.
1.3.1. Соединения Шп2.
Соединение УМпз является неколлинеарным антиферромагнетиком с точкой Нееля 110 К. В УМп2 переход в магнитоупорядоченное состояние является фазовым переходом первого рода и обнаруживает значительный гистерезис и объёмный скачок порядка 5%, что существенно больше, чем у других инварных материалов [19,54]. Нейтронографические исследования показали, что марганец в упорядоченном состоянии имеет магнитный момент равный 2.7 рв на атом [55]. Парамагнитная восприимчивость этого соединения не подчиняется закону Кюри-Вейсса и слабо растёт с температурой. Коэффициент теплового расширения УМпг составляет при комнатной температуре БО-ЮК'1 и имеет тенденцию к уменьшению при высоких температурах [56].
Магнитоупорядоченное состояние УМпг легко подавляется: при наложении небольшого давления в 3 кБар [35, 57[ или при замещении иттрия небольшим количеством скандия или лютеция (до 10%). ЯМР исследования Уо.975со.озМ-п2> а также исследование восприимчивости соединения Уо.эбБио.обМлг показали, что основное состояние этих