WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

полях показали, что соединения Tb3Co1-xNix демонстрируют индуцированные полем магнитные фазовые переходы (рис. 13). Вид кривых намагничивания изменяется от характерного ферромагнитного для Tb3Co к характерному антиферромагнитному для Tb3Ni. Кроме того, кривые намагничивания не достигают насыщения в полях с индукцией до 10 Тл. Данный факт свидетельствует о некомпланарности магнитной структуры и высокой энергии магнитокристаллической анизотропии. Как было уже отмечено выше, большой магнитный гистерезис при низких температурах связан с тем, что образец при температурах ниже ~30 K становится изинговским магнетиком. В соответствии с нашими данными нейтронографического исследования порошковых образцов Tb3Co1-xNix магнитная структура существенно зависит от концентрации x. С ростом концентрации никеля магнитная структура испытывает ряд качественных изменений. Как было показано нами, в соединении Tb3Co реализуются две несоизмеримых магнитных структуры: высокотемпературная антиферромагнитная и низкотемпературная ферромагнитная. При частичном замещении кобальта никелем до значения x0.3 магнитная структура становится несоизмеримой антиферромагнитной при всех температурах ниже TN, Эту новую магнитную структуру можно условно разбить на высокотемпературную и низкотемпературную магнитные фазы, основным отличием которых является более короткий период модуляции при высоких температурах. Данная структура с ростом концентрации никеля испытывает сокращение периода модуляции как в области высоких, так и в области низких температур. И к значению концентрации никеля x=0.8 в образце реализуется несоизмеримая антиферромагнитная структура, со слабо зависящим от температуры периодом модуляции и самой низкой температурой Нееля. При дальнейшем увеличении концентрации никеля до максимального значения x=в образце реализуется несоизмеримая магнитная структура, описываемая комбинацией волновых векторов. Магнитная структура соединения Tb3Ni Magnetization, emu/g Magnetization, emu/g существенно зависит от температуры. С повышением температуры до Tt ~ 48 K она трансформируется в несоизмеримую антиферромагнитную структуру с исчезновением луча k=1/2b1.

Нейтронографическое исследование при температурах превышающих температуру Нееля выявили существование ближнего магнитного порядка. Как уже было отмечено в третьей главе, существование ближнего магнитного порядка в широкой области температур выше TN, по-видимому, связано с анизотропией обменного взаимодействия ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 1. Впервые показано, что соединения Tb3Co и Tb3Ni обладают несоизмеримыми магнитными структурами во всей области температур ниже температуры магнитного упорядочения. С помощью нейтронографии на монокристаллическом образце Tb3Co определены волновые вектора магнитных структур в различных температурных интервалах и подтверждено существование магнитного фазового перехода 1-го рода типа порядок-порядок. Выявлены изменения магнитной структуры при изменении температуры в соединении Tb3Ni.

2. Впервые с помощью магнитных измерений и нейтронографии установлено существование несоизмеримого ближнего антиферромагнитного порядка в соединениях Tb3Co и Tb3Ni, а также в квазибинарных соединениях Tb3Co1-xNix вплоть до температур, в 5-7 раз превышающих температуру Нееля. Ближний магнитный порядок в этих соединениях, по-видимому, носит квазидвумерный характер, что может быть связано с анизотропией обменного взаимодействия из-за слоистого характера магнитной структуры.

3. Впервые проведено нейтронографическое исследование магнитной структуры и процессов намагничивания монокристалла соединения Er3Co. Подтвержден факт существования в Er3Co соизмеримой некомпланарной магнитной структуры с ферромагнитной компонентой вдоль направления b и антиферромагнитными компонентами вдоль направлений a и c. Показано, что приложение внешнего магнитного поля вдоль направления b сопровождается вращением магнитных моментов к направлению поля, в то время как вдоль направлений a и c осей увеличение поля приводит к спин-флипу магнитных моментов на атомах в 8d позициях и повороту магнитных моментов для атомов в 4c позициях в полях с индукцией менее 1 Tл.

4. Проведено исследование эволюции магнитной структуры при замещения кобальта никелем в квазибинарных соединениях системы Tb3Co1-xNix.

Показано, что увеличение концентрации 3d электронов при замещении и вызванное этим изменение обменной энергии приводит к трансформации несоизмеримой магнитной структуры с ферромагнитной составляющей магнитных моментов вдоль оси с к несоизмеримой антиферромагнитной структуре, период модуляции которой проявляет зависимость от концентрации никеля и от температуры.

5. Показано, что ключевую роль в формировании магнитной структуры несоизмеримой с кристаллохимической ячейкой в соединениях R3T играет некрамерсовый характер редкоземельного иона.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных ВАК:

1. А.Ф. Губкин, Н.В. Баранов, А.А Подлесняк, Н.В. Мушников, Особенности магнитной структуры криогенного постоянного магнита Tb3Co // Известия РАН. Серия физическая. 2007. Т.71, № 11. c. 1673-1674.

2. N.V. Baranov, A.F. Gubkin, A.P. Vokhmyanin, A.N. Pirogov, A. Podlesnyak, L. Keller, N. V. Mushnikov, M.I. Bartashevich, High-field magnetization and magnetic structure of Tb3Co // J. Phys.: Condens. Matter 19 (2007) (14pp).

Другие публикации:

3. А.Ф. Губкин, Н.В.Баранов, Ближний магнитный порядок в соединениях Tb3(СохNi1-x) // Сборник трудов VIII международного семинара «Магнитные фазовые переходы» 13 сентября 2007 г. Махачкала. c.98101.

4. A. Podlesnyak, N.V. Baranov, A.F. Gubkin and P. Allenspach, Single-crystal neutron diffraction study of the Er-Co binary compound with 3:1 stoichiometry //4th European Conference on Neutron Scattering 25-29 June 2007 Lund, Sweden. Abstracts. Poster W 165.

5. A.F. Gubkin, A. Podlesnyak, N.V. Baranov, Incommensurate magnetic structure of Tb-based cryogenic permanent magnet //4th European Conference on Neutron Scattering 25-29 June 2007 Lund, Sweden. Abstracts. Poster W 145.

6. А.Ф. Губкин, Н.В. Баранов, А.А. Подлесняк, Н.В. Мушников, Особенности магнитной структуры криогенного постоянного магнита Tb3Co// Сборник трудов ХХ международной школы-семинара «Новые магнитные материалы микроэлектроники», 12-16 июня 2006 г. Москва.

c.1075-1076.

7. А.П. Вохмянин, А.Ф. Губкин, А.А. Подлесняк, Ю.А. Дорофеев, А.Е.

Теплых, Т. Гото, Н.В. Мушников, Н.В. Баранов, А.Н. Пирогов, Магнитная структура и свойства соединения Tb3Co // Сборник докладов Международной научной конференции «Актуальные проблемы физики твердого тела» Минск. 26-28 октября 2005 г. с. 178-180.

8. А.Ф. Губкин, А.П. Вохмянин, А.А. Подлесняк, А.Н. Пирогов, Н.В.

Баранов, Физические свойства и особенности магнитной структуры соединения Tb3Co // Сборник трудов VI Молодежного семинара по проблемам физики конденсированного состояния вещества 28 ноября - декабря 2005 г. Екатеринбург. c. 19.

9. А.Ф. Губкин, Н.В. Баранов, А.Н.Пирогов, А.А. Подлесняк, А.Е. Теплых, Магнитное упорядочение в Tb3Co // XVIII совещание по использованию рассеяния нейтронов в исследованиях конденсированного состояния (1216 октября 2004, г. Заречный) Тезисы докладов. c.ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Gignoux D., Schmitt D. Rare earth intermetallics // JMMM 1991. v. 100, p. 99-125.

2. Gignoux D., Schmitt D. Commensurability versus incommensurability in rare earth intermetallic compounds // JMMM 1994. v. 129, p. 53-58.

3. Schobinger-Papamantellos P., Rodrguez-Carvaja J. and Buschow K.H.J. The multiple q-vector incommensurate magnetic structure of TbGe3 // J. Phys.:

Condens. Matter -2007. v. 19, № 23, 236201.

4. А.с. 574882 СССР, МКИ В 01 J 17/00 Способ получения монокристаллов.

Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Москалев В.Н., Баранов Н.В.

5. Gignoux D., Lemaire R. Magnetic structures of Tb3Co compound // Труды международной конференции по магнетизму МКМ-73, том 5, 361-364.

6. Gignoux D., Gomez-Sal J.C. and Paccard D. Magnetic properties of a Tb3Ni single crystal // Solid State Commun. -1982. v.44, p. 695-700.

7. Tristan N.V., Nikitin S.A., Palewski T., Skokov K. Comparative analysis of the magnetization processes of the Gd3Ni and Gd3Co single crystals // JMMM -2002 v. 251, p. 148-154.

8. Gignoux D., Lemaire R., Paccard D. Etude des structures magnetiques des composes Er3Co et Er3Ni par diffraction neutronique // Solid State Communications -1970. v. 8, p. 391-400.

Подписано в печать Формат 6084/Печать офсетная. Бумага типографская.

Заказ Усл. печ.л. Тираж Уральский государственный университет 620000, г. Екатеринбург, К-83, Ленина, Типолаборатория УрГУ

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»