新型稀土过渡族金属间化合物结构和磁性的研究

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1、河北工业大学硕士学位论文新型稀土过渡族金属间化合物结构和磁性的研究姓名：刘宝丹申请学位级别：硕士专业：材料物理与化学指导教师：李养贤;杨伏明2003.3.1河北工业大学硬士学位论文新型稀土．过渡族金属问化合物的结构与磁性研究摘要本文利用x射线衍射和磁性测量等多种手段研究了不同稳定元素和co替代对Fe基R3Fe2，。co。M，限=Sm，Nd，M=Mo，VCr)化合物的结构和磁性的影响，以及重稀土Ho和Er的3：29相的成相规律，结构和磁性。此外还研究了Nd：Con中用V替代Co和(Nd-．xEr。)二Co，，，V。中用Er的替

2、代Nd对化合物结构和磁性的影响。研究表明：对于Nd，Co。V。()(=o一2)，用v替代Co引起居里温度，饱和磁化强度和co离子平均磁矩的急剧下降。当v含量x小于O5的时候，Nd：Co，，。V。在室温是平面各向异性，自旋重取向温度T。随着v含量的增加而增加；当x大于O．5时，化合物转变为单轴各向异性，此时自旋重取向温度T。，基本上趋于饱和，这可能与V原子的择优占位有关。对于(Nd。Er。)，Co。V。用Er替代Nd时，晶胞体积和饱和磁化强度随着Er含量的增加丽显著降低。当x小于0．3时，化合物为Th’zn。型结构，在室温为易

3、锥型：当x大于()6嗣，化合物为Th，Ni，，型，其各向异性变为单轴型。在x=O．4和O5时，两种结构共存。首次合成了Nd，F岛。一Coxl咀(M=VCr)化合物。研究表明：在V作为稳定元素的情况下，Co替代Fe时，X的最大值为12，当x>12时，无论通过改变退火温度还是V的含量，都无法得到纯的3：29相。在替代的过程中，v含量的变化范围几乎不变，大约在2O一：3，所有化合物在室温均为平面各向异性，co替代导致了居里温度和饱和磁化强度的急剧增加。而在Cr作为稳定元素的情况下，在低Co替代的时候，cr的含量可以保持不变，当被替

4、代的Fe原子数大于10时，则Cr含量必须继续增加。增加的趋势是x=135时．y=55，x=175时，俨65：x=21．5时，、r=7．5。Co和cr含量的增加导致屠里温度和饱和磁化强度都先增加而后降低。所有的Nd#e：。．。Co。Crv也是室温平面各向异性。研究表明：对于Sm3Fe2，。，CoAto，，当Mo作为稳定元素时，它随着Co含量的增加而降低当x=14和16时，化合物在室温表现出较强的室温单轴各向异性和饱和磁化强度，其屠里温度比Nd—Fe—B要高很多。因此，Mo作为稳定元素的sm3Fe：，．。乒o。Mo、化合物非常适

5、合作为新的永磁材料。首次合成Ho基和7Er基的3：29相化合物。在(Nd。。Ho，)，Fe’。Co。vv的基础之上，用Ho替代Nd时．当替代10％的Nd时，V原子数可以保持在22；当继续增加Ho原子数时，V原子必颈降至在2O左右，当替代到80％以上时，如X=O．9时，则V原子必须降到18，但是纯Ho基3．29相无论通过改变v含量或者是退火温度都无法得到。所有化台物都是Nd，(Fe、Ti)^q型单斜结构，这说明至少到Ho的含量达到09时，3：29仍然可以形成单斜型的Nd，(Fe，Ti)，。结构。Ho替代对居里温度影响不大，但是

6、导致饱和磁化强度的急剧下降。所有化台物均为室温平面各向异性。在(Nd。．，Er。)，Fe．sCo。Crs的基础上，当Er替代到80％Nd原予的时候，所有的(Nd，。Er、)：Fe。，(：o。Ck化合物仍然保持Nd，(Fe，Tk结构，晶胞体积和居里温度都随着Er含量的新型稀土过渡族金属闻化裔物结构和磁性的研究增加丽魑现～种下降的趋势。但是当Er替代到90％以上的Nd原子的时候，化台物的结构发生了变化，凝结构仍然傈持着Cae吨登结梅的基本特意。露显器攫温壤毽呈现反鬻：随着Er的增加而增加，室温各向辨性几乎为0。现在，结构的确认工

7、作迩在进～步避行之中。关键词：R，Fe。。Co。M，化合物，结构，磁往U翌韭三些盔兰堡主兰丝堡茎．ASTUDYoFSTRUCTUREANDM魄GNETICPROPERTIESOFNoVELRAREEARTHTRANSITIoNMETALINTERM吡TALLICCOIⅥPOUNDSABSTRACTTheeffectsofCosubstitutiononthefo咖atioIl'structurea!ldmagnetjcpropertlesoftheNd，Fe：吣．、co。M、(M=v’Cr)andSm3Fe29州co。Mo。

8、compoundswereinVestlgatedsystemlcallyb、，meansofX．ravdim’actionandmagneticmeasurementThepossibilityofformatjonoftheheavvrear．eanh3：29-tvpeOfcompou