Y2Fe17Ny合金的结构和磁性研究

Y_2Fe_(17)和Y_2Fe_(17)N_y合金的磁测量和室温~(57)Fe穆斯堡尔谱研究结果表明,Y_2Fe_(17)N_y的平均超精细场与Y_2Fe_(17)相比增加了9.1T;居里温度提高了363K;铁原子的平均磁矩Δμ_(Fe)增加0.62μB。本文分析了氮化合金具有较高居里温度和较高饱和磁矩的机理。与α"-Fe_(16)N_2化合物一样,氮原子影响着Y_2Fe_(17)N_y中与氮原子近邻的铁原子电子云分布和超精细场的大小。     

Nd2Fe14.5Cr2.5化合物的结构和相变

通过X射线衍射、差热分析及磁测量等手段对电弧炉熔炼的Nd2Fe14.5Cr2.5化合物的结构和相变进行了研究,研究结果表明,950℃下退火的样品具有Th2Zn17型结构,其居里温度为375 K.1100℃下退火的样品具有Nd3(Fe.Ti)29型结构,其居里温度为445 K.Nd2Fe14 5Cr2.5化合物在1100℃左右发生结构相变,山菱方相的Th2Zn17型结构转变成单斜相的Nd3(Fe,Ti)29型结构.具有Th2Zn17型相结构的Nd2Fe14.5Cr2.5化合物在约300℃左右可以发生有效的吸氮反应.     

稀土金属化合物的结构和磁性

本文介绍了稀土金属间化合物的结构特点，通过晶体结构和稀土－３ｄ过滤金属化合物中的三种相互作用分析，解释了磁性特点，同时介绍了矫顽力的两种模型。     

稀土化合物Ho2Co14Fe3的磁性分析

在分析稀土磁性常用的哈密顿中，引入了自旋－自旋偶极作用，用参数拟合的方法对Ｈｏ２Ｃｏ１４Ｆｅ３的磁化曲线进行了分析，计算结果与实验数据符合得很好，并且提示了Ｈｏ２Ｃｏ１４Ｆｅ３磁矩的突变现象。     

三个镧系金属氮氧自由基配合物的合成、结构及磁性

以氮氧自由基为配体,合成了3例氮氧自由基-稀土三自旋单核配合物[Ln（hfac）₃（NIT-Ph-4-Br）₂]（Ln=Gd（1）,Tb（2）,Dy（3）,hfac=六氟乙酰丙酮,NIT-Ph-4-Br=4,4,5,5-四甲基-2-（4''-溴）-咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基。单晶结构分析表明3个配合物均属单斜晶系P2₁/c空间群,配合物中的Ln(Ⅲ)离子为八配位模式,并且拥有相似的自由基-稀土-自由基单核结构。对配合物的磁性测试结果表明,配合物1中自由基与Gd(Ⅲ)离子之间存在着铁磁相互作用,自由基与自由基之间存在着反铁磁相互作用;配合物2,3中,稀土离子与自由基之间存在弱的反铁磁相互作用     

CuO2链的磁性

(La, Sr)14Cu24O41的结构中包含一维的CuO2链和Cu2O3梯子, 在室温以下Cu2O3梯子对磁化率的贡献很小, 实验测量的磁化率反映了CuO2链的磁性, 是研究一维磁性的理想材料.研究了非磁性的Zn2+替代Cu2+和Sr2+替代La3+对La6Sr8Cu24O41中CuO2链磁性的影响.     

三个镧系金属氮氧自由基配合物的合成、结构及磁性

以氮氧自由基为配体,合成了3例氮氧自由基-稀土三自旋单核配合物[Ln（hfac）₃（NIT-Ph-4-Br）₂]（Ln=Gd（1）,Tb（2）,Dy（3）,hfac=六氟乙酰丙酮,NIT-Ph-4-Br=4,4,5,5-四甲基-2-（4''-溴）-咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基。单晶结构分析表明3个配合物均属单斜晶系P2₁/c空间群,配合物中的Ln（Ⅲ）离子为八配位模式,并且拥有相似的自由基-稀土-自由基单核结构。对配合物的磁性测试结果表明,配合物1中自由基与Gd（Ⅲ）离子之间存在着铁磁相互作用,自由基与自由基之间存在着反铁磁相互作用;配合物2,3中,稀土离子与自由基之间存在弱的反铁磁相互作用。     

Sm2(Fe,Al,Zr)17C1.5合金微结构与磁性能的关系

用Ｘ射线衍射仪,振动样品磁强计,扫描电镜及透射电镜对Ｓｍ２Ｆｅ１５．３Ｚｒ０．２Ａｌ１．５Ｃ１．５合金的微结构和磁性进行了研究。合金主要由２／１７相、α－Ｆｅ相和ＺｒＣ要组成。     

含氮氧自由基的Gd,Tb,Dy配合物的合成、结构及磁性

合成了一个新颖的氮氧自由基配体,并用该配体合成了3例未见文献报道的氮氧自由基-稀土三自旋单核配合物Ln(hfac)₃(NIT-Ph-4-OCHCH₃CH₃)₂(Ln=Gd(1), Tb(2), Dy(3); hfac=六氟乙酰丙酮; NIT-Ph-4-OCHCH₃CH₃=4,4,5,5-四甲基-2-(4'-异丙氧基苯基)-咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基)。单晶结构分析表明配合物1、2、3拥有相似的自由基-稀土-自由基单核结构。对配合物的磁性测试结果表明自由基与稀土之间存在着铁磁相互作用。自由基与自由基之间存在着反铁磁相互作用。     

金属间化合物Y（Fe1—xCox）11.3Nb0.7的磁性能机制研究

通过X射线衍射和磁笥测量方法研究了金属间化合物Y（Fe1-xCox)11.3Nb0.7（x=0,0.05,0.10,0.20）的结构与磁性能。粉末样品的X射线衍射和热磁曲线测量表明,所有Y（Fe1-xCox)11.3Nb0.7（x=0,0.05,0.10,0.20）化合物具有ThMn12型结构,具有良好的单相性,Co替代Fe引起居里温度显著提高和晶格常数的单调减小,室温下的饱和磁化强度M。随Co含量的增加在x=0.1-0.2之间呈现极大值,各向异性场Ba随x的增加,先增加而后减小。     

新型RE—Fe—N系金属间化合物的结构与磁性

纯二元RE(稀土)-Fe(铁)金属间化合物有两个弱点:一是居里温度低,如Y_2Fe_(17)的T_c只有330K;二是不具有易磁化轴,如RE_2Fe_(17)室温时皆为易磁化面。因此它们不可能作为永磁材料。Nd_2Fe_(14)B的问世,是研制RE-Fe永磁体的一个重大突破。但是,Nd_2Fe_(14)B仍未完全摆脱RE-Fe金属间化合物的通病,它的居里温度不够高,温度稳定性不好,限制了它的广泛应用。近来作为新型RE-Fe永磁材料的研究对象SmTiFe_(11),其居里温度与     

铸造RE—Fe—（C,B）合金的组织结构与磁性

在铸造的RE-Fe-(C,B)(RE=Nd,Pr,Mm)合金中获得了高的矫顽力,在室温(300K)和低温(10K)分别达到1280kA·m     

非磁性替代原子对Ce_2Co_(17)居里温度和饱和磁化强度的影响

用真空电弧熔炼法制备了Ce2 Co17-xMx(M =Ga ,Al和Si)化合物。通过X射线衍射和磁性测量手段 ,研究了非磁性替代原子Ga,Al和Si的加入对Ce2 Co17化合物的居里温度和饱和磁化强度的影响 ,其中Si在Ce2 Co17化合物中的固溶度最小 ,并使居里温度和饱和磁化强度下降幅度最大。     

间隙原子氮对化合物RE2Fe17磁性的影响

用自旋极化的MS-Xα方法计算了稀土-过渡族化合物Nd2Fel7Nx(x=0,3)中含哑铃Fe原子对的Fe8及含Nd和N原子的NdFe6和NdFe6N3原子簇的电子结构和磁矩。计算结果显示，在化合物Nd2Fe17中，Fe(c)和Fe(f)晶位间的分子轨道中，有3个奇宇称轨道呈现负交换耦合。通过比较α-Fe的MX-Xα计算结果，能够很好地说明RE2Fel7化合物居里温度较低的原因。在化合物Nd2Fel7M中，Fe(c)-Fe(f)晶位间分子轨道只剩下一个奇宇称轨道呈现弱的负交换耦合，通过比较N2Fe17和Nd2Fe17N3化合物Fe8原子簇的计算结果，能够很好地说明间隙原子M对化合物RE2Fel7Mx(M表示N，H或C)的居里温度产生影响的物理机制。对RE2Fel7型化合物中影响Fe-Fe交换耦合的主要因素，本文也做了讨论。     

Nd2Fe17-xSbx的化学合成

Nd2Fe14B稀土永磁材料的发现[1,2]促使人们对稀土铁合金的结构和性能进行深入地研究,近年来发现Ln2Fe17金属间化合物中的Fe可以被其他主族或过渡元素部分取代,形成的Ln2Fe17-xMx的磁性质受取代元素的种类和含量的影响很大.一般认为当部分取代使稀土-铁金属间化合物的晶胞体积增加时,材料的内禀磁性可以得到改善,这是因为材料中Fe-Fe距离增加使铁之间的反铁磁相互作用减小造成的.     

金属间化合物Ho2Co17-xSix的结构和磁性研究

研究了非磁性原子Si替代Co对Ho2Co17金属间化合物结构和磁性的影响.X射线衍射结果表明, 所有Ho2Co17-xSix(x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0)化合物都为Th2Ni17型六角结构;化合物的晶格常数和单胞体积都随Si含量的增加而呈线性下降.磁性测量结果表明, Ho2Co17-xSix化合物的饱和磁化强度随Si含量的增加而呈线性下降.从热磁曲线测量观察到, Ho2Co17-xSix化合物在x=0.5时可能呈面各向异性,当0.5≤x≤3.0时出现由易面到易轴的自旋重取向,自旋重取向温度Tsr随Si原子含量的增加先下降,而后又上升,在x=2.5处出现最低点.     

Fe/RE多层膜磁性及其变化机制

研究了Ｆｅ／ＲＥ多层膜（Ｆｅ单层厚度〈２．０ｎｍ）沉积态退火过程中（温度≥４７３Ｋ）的结构与磁性，分析了磁性变化的原因。沉积态的Ｆｅ单层由分离的Ｆｅ岛组成，小尺寸的Ｆｅ岛呈超顺磁性导致了整个膜显示顺磁性，退火时Ｆｅ岛合并长大，膜由超顺磁转变为铁磁，同时磁化强度和妖顽力增加。     

新型金属间化合物R_2Fe_(17)N_(2.4)的结构与磁性

本文采用适当的热处理,使氮原子进入到R_2Fe_(17)的结构中去.利用X射线衍射、磁测量和中子衍射技术研究了R_2Fe_(17)N_(24)的晶体结构和内禀磁性及其之间的联系.中子衍射研究结果表明,氮原子在Th_2Zn_(17)型菱方结构中,占据9e间隙位置.氮的加入使晶胞体积增大、Curie温度升高;使铁原子3d电子正负能带电子数目差额扩大、饱和磁矩增强;并且氮原子对稀土晶位的晶场效应有重大影响,导致Sm_2Fe_(17)N_(24)具有易磁化轴.所有这些效应使得Sm_2Fe_(17)N_(24)具备了研制高矫顽力永磁体的内禀性能.     

Fe—RE磁性多层膜的结构稳定性研究

用真空双源蒸镀法在ＮａＣｌ和Ｓｉ单晶衬底上沉积了ＲＥ－Ｆｅ（ＲＥ：Ｄｙ、Ｙ）成分调制多层膜，借助透射电子显微镜（ＴＥＭ）热台及真空退火方式研究了多层膜受热过程中的结构变化规律。受热温度≤２００℃时，多层膜各单层的非晶结构不发生显著变化，且成分调制结构不被破坏，因此，可以认为非昌单支在多层膜在２００℃以下的结构是稳定的。     

化合物Y1—xPrxCo5和Y1—xSmxCo5的磁性分析

用改进的哈密顿,通过参数拟合法对稀土化合物Y_(1-x)Pr_xCo_5和Y_(1-x)Sm_xCo_5的磁化曲线、自发磁化曲线及易磁化方向随温度的变化曲线进行了分析.计算结果与实验符合较好,并得到了较为合理的Y_(1-x)Pr_xCo_5二阶晶场参量数值.