Магнитные свойства и магнитосопротивление гексагональных антиферромагнетиков RGa2

• Автор: Маркин, Павел Елизарович
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 173 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Результаты, выносимые на защиту
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.
1.1. Основные взаимодействия в редкоземельных
магнетиках
1.2.Особенности магнитных свойств интерметаллических соединений урана
1.3. Процессы намагничивания и фазовые диаграммы
РЗ антиферромагнетиков
1.4. Особенности электросопротивление РЗ магнетиков
1.5. Магнитотепловые свойства РЗ магнетиков
1.6. Кристаллическая структура соединений КСа2
1.7. Магнитные свойства и магнитные структуры соединений Шаг
1.8. Постановка задачи
ГЛАВА 2.ОБРАЗЦЫ И МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Получение и аттестация образцов
2.2. Установка для проведения измерений магнитных и электрических свойств при температурах
2 К - 300 К
ГЛАВА 3. МАГНИТНЫЕ, МАГНИТОУПРУГИЕ, МАГНИТОТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА, МАГНИТОСОПРОТИВЛЕНИЕ И КИНЕТИКА ПРОЦЕССОВ НАМАГНИЧИВАНИЯ СОЕДИНЕНИЙ БСа2, И = Ег, Но, ТЬ, Сс1, Бу.
3.1. Магнитные свойства и электросопротивление одноосного антиферромагнетика ЕгСа2
3.2. Магнитные свойства и электросопротивление плоскостных антиферромагнетиков 1Я6а2, И = Но, Бу,
ТЬ, 6с1
3.3. Магнитотепловые свойства соединений И6а2,
И = Ег, Но, Бу
3.4. Магнитострикция антиферромагнетиков И6а2,
И = Ег, Но, Бу
3.5. Особенности импульсного намагничивания метамагнетика Ег6а2
3.6. Заключение по главе
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СОЕДИНЕНИЙ И6а2 С КОНКУРИРУЮЩЕЙ АНИЗОТРОПИЕЙ.
4.1. Магнитные свойства системы Ег1_хих6а2
4.2. Магнитные свойства системы Егх_хНох6а2
4.3. Заключение по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Ряд экспериментальных и теоретических исследований, проведенных в последние десятилетия в основном на чистых редкоземельных металлах и их сплавах [1], выявили глубокую взаимосвязь между типом магнитной структуры и различными "немагнитными" свойствами магнетиков. Данные исследования в настоящее время являются одним из актуальных направлений в физике твердого тела, поскольку выявление подобных закономерностей позволяет глубже
понять вопросы, касающиеся кинетических, магнитоупругих и термодинамических свойств магнетиков, создают предпосылки для использования новых магнитных материалов в
практических целях. Наиболее наглядно взаимосвязь магнитных и "немагнитных" свойств может проявляться в антиферромагнетиках, в которых изменение внешних параметров индуцирует магнитные фазовые переходы (МФП) типа "порядок - порядок". Сейчас известно значительное число редкоземельных интерметаллических соединений, в которых МФП типа "порядок - порядок" могут быть вызваны как изменением температуры, так и приложенным магнитным полем либо давлением.
Как было показано в ряде работ [2], при индуцированных
полем МФП 1-го рода возникает промежуточное
магнитогетерогенное состояние, в котором сосуществуют как домены, имеющие магнитную структуру исходной фазы, так и домены, имеющие магнитную структуру новой, индуцированной полем фазы. Исследование особенностей поведения
электросопротивления в таком магнитогетерогенном состоянии приобретает особую актуальность в связи с открытием гигантского магниторезистивного эффекта в

магнитного охлаждения [82,83]. В частности, при реализации регенеративного цикла в области комнатных температур и использованием бс! в качестве рабочего тела, между приемником тепла и охлаждаемым объемом была достигнута разница температур в 4 6 К [84]. Для разных диапазонов рабочих температур предложены различные материалы: РЗ металлы и их сплавы [85], а также ряд интерметаллических РЗ соединений [86,87].
Менее исследованы магнитотепловые свойства в соединениях, испытывающих в магнитном поле фазовые переходы 1-го рода. Анализ экспериментальных результатов в этом случае осложняется нагревом, связанным с наличием гистерезиса. Однако, если магнитный гистерезис в области перехода мал, то обратимый МКЭ может в некоторых соединениях достигать значительной величины. Так при разрушении геликоидальной структуры в тяжелых РЗМ величина МКЭ достигает нескольких градусов [88], а при индуцированном полем АФ -> Ф переходе в соединении ДеИа МКЭ превышает 10 К.
Полная теплоемкость магнетика может быть представлена как сумма нескольких аддитивных вкладов [80] :
С = Сяд + Среш +Смагн + Сэл (1.5.26)
где Сяд - ядерный вклад в теплоемкость;
Среш ~ фононный вклад, при Т << температуры Дебая
г ~ т3
реш х Г
Смагн ~ магнонный вклад, согласно теории спиновых

волн Смагн - Т для ферромагнетиков и Смагн ~ Т для антиферромагнетиков;