钙钛矿锰氧化物Nd_(1.2-x)Tb_xSr_(1.8)Mn_2O_7(x=0,0.10,0.15)的类Griffiths相研究

采用固相反应法制备了Nd_(1.2-x)Tb_xSr_(1.8)Mn_2O_7(x=0,0.10,0.15)系列多晶样品,通过样品的XRD谱线,磁化强度随温度、外加磁场的变化曲线(M-T、M-H)等研究样品的晶体结构和磁性。研究结果表明,随掺杂量的增加,样品的结构没有发生明显变化,均为单相的Sr_3Ti_2O_7型四方结构,空间群为I4/mmm。在测量温度范围内,随温度的降低,三个样品分别先后经历了顺磁态、铁磁-顺磁共存态和反铁磁-铁磁共存态的转变。三样品体系中均存在类Griffiths相,在类Griffiths相温度(T_G≈275 K)以上,样品处于顺磁态;在类Griffiths相温区(θT275 K,其中θ为居里温度)范围内,样品处于铁磁-顺磁共存态;在奈尔温度(T_N)以下,样品铁磁性减弱,反铁磁性增强,铁磁和反铁磁性相互竞争导致类自旋玻璃行为出现。此外Tb元素的掺杂对系统中类Griffiths相温度基本没有影响,但对类Griffiths相温区有一定影响。     

La0.67-xDyxSr0.33MnO3(0.00≤x≤0.30)中的晶格效应

用固相反应法在La0．67-xDyxSr0．33MnO3中进行了Dy掺杂研究。结果发现，随着Dy掺入量的增加，样品的金属一绝缘体相变温度逐渐降低，对应的峰值电阻渐渐增大，居里温度下降，样品的磁电阻效应迅速增加，对Dy掺杂的作用可以用晶格效应来解释。     

稀土掺杂ABO_3型锰氧化物的研究进展

在过去的几十年里,ABO_3型锰氧化物因为优异的磁电性、电运输及电极化的特性已在高密度的存储设备以及具有高智能性的电子设备等领域被普遍的研究和运用。然而,锰氧化物的磁阻效应的增加带来诸如居里温度降低的问题,使得这些材料很难被实际利用。本文总结了近几十年稀土掺杂在ABO_3型锰氧化物材料的研究工作,回顾了稀土掺杂ABO_3型锰氧化物的制备方法以及其在半导体、磁存储、多铁材料等方面的研究进展,并就稀土掺杂锰氧化物研究中存在的问题和发展进行了思考和展望。     

YMn_6Sn_(6-x)M_x(M=Ga,Ti)化合物的结构和磁性研究

:制备了 YMn6 Sn6 - x Gax( x =0 .3,0 .6 ,0 .9,1.2 ,1.5 ,1.8)和 YMn6 Sn6 - x Tix( x=0 ,0 .2 ,0 .4,0 .6 ,0 .8,1.0 )化合物 ,通过 X射线衍射和磁性测量手段对其结构和磁性进行了研究 ,实验表明 ,所有这些化合物均为 Ca Cu5型六方结构。对 YMn6 Sn6 - x Gax 研究表明 ,晶格参数和晶胞体积均随 Ga含量的增加而线性减小 ,磁性测量表明 :当x≥ 0 .3时 ,化合物由反铁磁性转变为铁磁性或亚铁磁性 ,随 Ga含量增加 ,该化合物的居里温度先增高 ,在 x=0 .6达到最大值 ,然后居里温度又逐渐降低。饱和磁化强度开始随 Ga含量的增加而增大 ,当 x>1.2时 ,随 Ga含量的增加而减小。对 YMn6 Sn6 - x Tix 研究表明 ,晶格参数和晶胞体积均随 Ti含量的增加而线性增大 ,磁性测量表明 ,当 x≥ 0 .6时 ,化合物由反铁磁性转变为铁磁性或亚铁磁性 ,随 Ti含量增加居里温度 (或奈耳温度 )呈线性下降 ,饱和磁化强度开始随 Ti含量的增加而增大 ,当 x>0 .6时 ,随 Ti含量的增加而减小     

BiFe_(1-x)T_xO_3(T=Co和Ni)的晶体结构和磁性

比较了运用固相烧结法制备的BiFe1-xCoxO3和BiFe1-xNixO3的晶体结构、饱和磁化强度和矫顽力随掺杂量的依赖关系.结果发现,强磁性的立方结构是掺杂样品磁性的主要来源.Ni掺杂样品的居里温度比Co掺杂样品高,这是由于原子间距和离子种类的不同造成了磁性离子间超交换作用的强弱变化所致.Co离子具有较强的单离子各向异性和偏离立方结构的晶格畸变,造成了Ni掺杂样品的矫顽力比Co掺杂样品低.变温磁滞回线的结果表明,BiCoO3样品的磁晶各向异性随温度降低而增大.     

钙钛矿锰氧化物La_(1.1)Dy_(0.1)Sr_(1.8)Mn_2O_7样品的磁性研究

采用传统固相反应法制备La1.1Dy0.1Sr1.8Mn2O7多晶样品,并通过测量样品的磁化强度随温度变化曲线(M-T)以及磁化强度随外加磁场的变化曲线(M-H)对样品的磁性进行了研究。结果表明,在整个温度测量范围内,随温度的降低,样品的磁性发生了多次转变,在类Griffiths相温度(TG≈350 K)以上,样品处于纯顺磁态;在三维铁磁有序温度T3D(≈187 K)至TG温度范围内,样品处于铁磁-顺磁共存态;在奈尔温度TN(≈165 K)至T3D温度范围内,样品的铁磁性随着温度的降低逐渐增强;在TN温度以下,样品的反铁磁性增强而铁磁性减弱,表现出了反铁磁和铁磁相互竞争的现象。另外,通过居里外斯拟合以及Griffiths相模型拟合,发现样品在TG以下存在类Griffiths相。     

La(FeMCoSi)_(13)B_(0.25)系列合金在低磁场下的磁热效应

LaFeCoSi基合金中添加少量Cr、Ti元素,使其形成LaFe11.1-xCrxCo0.8Si1.1B0.25、LaFe11.1-xTixCo0.8Si1.1B0.25系列合金,利用磁热效应直接测量仪在1.5T的磁场下进行测量。实验结果表明:添加Cr、Ti元素都对材料的居里温度、磁热效应有影响,可利用这些合金元素在一定程度上调节材料的性能。     

Y取代对Pr-Nd-Fe-B合金微观结构和磁性能的影响

基于熔体快淬技术，研究了不同Y取代量对[（Pr_0.25Nd_0.75）_1-xY_x]_13.9Fe_80.1B₆合金物相组成、磁性能、晶间磁相互作用和微观结构的影响.结果表明，适量Y替代Pr、Nd元素，可以抑制Fe₃B相的形成，且合金矫顽力温度稳定性增强.当Y取代Pr、Nd元素的量为30 %时，居里温度仅轻微从307 ℃下降至302 ℃. Y取代具有一定程度的晶粒细化作用，有助于改善合金的微观结构.此外，Y取代还可以增强主相晶粒间的交换耦合作用.      

钙钛矿La0.67Ca0.33Ti0.01Mn0.99O3的磁致冷性能研究

利用固相烧结的方法制备了La0.67Ca0.33Ti0.01Mn0.99O3磁致冷材料.室温XRD分析表明该材料主要由主相的正交钙钛矿结构锰氧化物和少量La2O3杂相构成.利用VSM测量了样品在磁场下随温度变化的磁化曲线(M-T曲线)和居里温度附近的等温磁化曲线(M-H曲线),通过M-H曲线的一阶导数可得到样品的居里温度Tc(139 K),从不同温度的等温磁化曲线(M-H)计算得到材料在1.5T下的最大磁熵变△SM =0.8 J.(kg·K)-1,由M2-H/M的Arrott曲线表明La0.67Ca0.33 Ti0.01Mn0.99O3相变类型属于二级相变.由于二级相变不伴随晶格体积的变化和潜热的释放,仅是磁性材料磁畴从无序-有序的连续变化,所以二级相变的磁熵变可能较小,但是由于它是个连续的变化过程,发生相变的温区较大,造成的损耗较小.Ti4+离子的掺杂取代的是原有晶格中Mn4+离子(B位)的位置,两者之间不同的离子半径使得晶格发生Jahn-Teller 畸变,同时降低了Mn4+的浓度,使得Mn4+与Mn3+离子之间的双交换作用减弱,铁磁耦合作用减小,导致居里温度降低.该材料体系由于二级相变的温度区间较大,表明材料潜在的致冷能力较强,因此具有较好的应用前景.     

稀土合金Gd_(1-)_xNd_xTiGe的制备及结构和磁热效应

将稀土元素Gd用部分稀土元素Nd进行替代,利用真空电弧熔炼法制备了Gd_(1-)_xNd_xTiGe(x=0, 0.2, 0.4)合金样品,并在800℃进行真空退火处理。通过X射线衍射分析了样品的物相结构,结果表明,Gd_(1-)_xNd_xTiGe材料为CeFeSi型结构和CeScSi型结构的混合相,主要以CeFeSi型结构相为主,少量存在CeScSi型结构相。利用VSM测量Gd_(1-)_xNd_xTiGe材料的磁化强度随温度的变化(100 K～400 K),得到其M-T曲线,结果表明,用Nd(x=0.2, 0.4)代替部分Gd后居里温度相对于未替代样品(x=0)的居里温度均有下降,未退火样品的居里温度低于退火处理样品的居里温度。对Gd_(0.6)Nd_(0.4)TiGe样品进行了不同温度下其磁化强度随磁场强度的变化的测试,给出了M-B曲线图;利用热力学Maxwell关系得出了表征材料磁热效应的△S_m-T曲线及Arrott曲线,研究了Gd_(1-)_xNd_xTiGe材料的磁性和磁热效应。研究表明,Gd_(0.6)Nd_(0.4)TiGe随着温度的升高由铁磁性转变为顺磁性,相变为二级相变,具有良好的磁熵变现象,居里温度点为310 K。     

Magnetic and Transport Properties of La0.5-x Ndx Ba0.5 CoO3 Compounds

Substituting effects of Nd for La in La0.5Ba0.5CoO3 compounds were studied systematically. The results show that Nd doping does not change the itinerant properties of the Co3d electrons. The molecular magnetic moment of the mate-rials decreases monotonically with increasing Nd dopant. When Nd content x ≥0.45, a magnetic phase separation appears in the materials. When x ≤0.45, the Curie temperature decreases monotonically with increasing Nd dopant. This is due to the size effects of the rare earth ions. The electric resistance measurements show that in the studied temperature range, the conduction of the materials belongs to the thermo-diffusion conduction below the Curie temperature, while it belongs to the variable range hopping conduction of polarons over the Curie temperature.     

射频磁控溅射制备(In,Co)共掺ZnO薄膜的电学和磁学性质

(In, Co)共掺的ZnO薄膜（ICZO薄膜）在100 ℃下通过射频（RF）溅射沉积至玻璃基板上。沉积过程采用In、Co、Zn三靶共溅射。通过调节靶功率,获得了不同In含量的ICZO薄膜。研究了不同In含量下薄膜电学性质和磁学性质的变化。分别使用扫描电子显微镜（SEM）、高分辨透射电子显微镜（HR-TEM）、原子力显微镜（AFM）、电子探针扫描（EPMA）、X射线衍射仪(XRD)、霍尔测试（Hall measurement）和振动样品磁强计（VSM）对薄膜的成分、形貌、结构、电学特性和磁学特性进行了表征和分析。详细分析了薄膜中载流子浓度对磁学性质的影响。实验结果表明,随着薄膜中In含量的提高,薄膜中载流子浓度显著提高,薄膜的导电性得到优化。所有的薄膜均表现出室温下的铁磁特性。与此同时,束缚磁极化子（BMP）模型与交换耦合效应两种不同的机制作用于ICZO半导体材料,致使薄膜的饱和磁化强度随载流子浓度发生改变,并呈现在三个不同的区域。      

Magnetic Entropy Change of （Gd1-xREx）5Si4（RE = Dy, Ho） Alloys

Magnetic Entropy Change of (Gd_(1-x)RE_x)_5Si_4(RE=Dy, Ho) Alloys     

Research Advance on Magnetocaloric Effect of La-Fe-M(Al, Si) Compounds

Inviewofenergysavingandenvironmentalpro tection ,magneticrefrigerationnearroomtemperaturehasastrongimpactonconventionalgascompressiontechnology .However ,coolingefficiencyofthesystemformagneticrefrigerationismainlydecidedbythemagnitudeofmagnetocaloriceffectformagneticrefrig eratingmaterialsinthesystemunderacertainmagnet icfieldchange .Therefore ,developmentofnewrefrig eratingmaterialswithgreatmagnetocaloriceffectnearroomtemperatureisespeciallyimportant .Therearetwoparameterswhichareusedtochara…     

The Stability of Rare Earth-Iron-Nitrides Sm_2(Fe,M)_(17)N_y,Permanent Magnets

The effects of the partial substitution of element M(M=Cr,V,Mn,x=0.05;Zr,Ga,x=0.017;Si,x=0.15;Co,x=0.10)for Fe in samarium-iron-nitride Sm_2(Fe_(1-x)M_x)_(17)N_y compounds on their stabilitiesand Curie temperatures have been studied.It is found that Co,Ga can raise the Curie temperature of thecompounds.The initial decomposition temperatures cannot be raised significantly by all the studied elementsexcept Co.The result contradicts the formation enthalpy consideration.The final decomposition tempera-tures can be raised by all of the substitution elements.The effects of atmospheres on their decomposition be-havior were also studied.The results show that oxidation is the major reason for magnetic deterioration ofthe powder heated in air.Compared with nitrogen atmosphere,argon or vacuum helps to delay the decompo-sition of the compounds.     

Lattice Effects in La-Sm-Ca-Mn-O

The doping effects of Sm in La0.67Ca0.33MnO3 oxide were studied. The results show that with increasing the doping amount of Sm the phase transition temperature of metal-insulator for the materials decreases monotonically, the cor-responding peak resistance increases rapidly, the Curie temperature decreases monotonically, and the magneto-resistance ratio increases quickly. The effects of Sm doping can be explained in terms of lattice effects.     

差示扫描量热法测试非晶合金居里温度

从坩埚选择、试样称取量、升温速率等方面摸索了差示扫描量热法(DSC)测试非晶材料 Fe78 Si9 B13居里温度的最佳试验条件,分析了不同升温速率对测试结果的影响,同时与该材料晶化温度、In(标准物质)的熔点随升温速率的变化情况进行了对比分析.研究结果表明：该材料的 DSC 曲线上居里转变过程对应的热信号表现为一个抖动.不同条件下测得的居里温度为399~402℃,与 Hall 效应法测试结果基本一致.最佳的试验条件是：Al坩埚、试样称取量6 mg 左右、20 K/min.在升温速率不小于10 K/min 时可以得到居里转变信号,与该材料晶化温度受热滞后影响而明显随升温速率增大而增大的情况不同,由于居里转变过程相变潜热较小,居里温度测试结果基本不受热滞后的影响.     

Strain induced martensite formation in stainless steel

The Conversion Electron and X-ray M?ssbauer studies of the surface of Type 316 stainless steel at 400 K, 300 K, and 100 K show that both the substitutional and interstitial elements perturb the cubic symmetry at the iron site. The single peak of austenite is a superposition of at least five quadrupole split doublets whose magnitudes and intensities depend on the type and concentration of the impurity elements. However, when the surface of the stainless steel is plastically deformed, a layer of martensite about 5000 ? thick is formed on the austenite base. This layer consists of a mixture of 31 pct martensite with the rest being the original austenite. The magnetic environment of the iron in this martensite is controlled by the concentration of alloying elements, and the distribution of the hyperfine fields is determined by the number of nearest and next nearest neighbor impurity atoms. The magnetic field decreases linearly at first as the number of nearest neighbors increases and then follows a nonlinear trend for a number of nearest neighbors. The temperature dependence of the sublattice magnetization is different for each number of neighbors, and a Curie temperature has been estimated for each site.     

Magnetocaloric Properties of （Gd1-x Tbx ）3 Al2 Compounds Near Room Temperature

Recentlytherehasbeenaninterestinmagneticrefrigerationstudiesduetoitspotentialasanenergysavingtechnology[1～ 5] .Theefficiencyofmagneticre frigerationcriticallydependuponmagneticrefriger ants .Forthebestrefrigerantperformance ,verylargeisothermalmagneticentropychangeΔSisrequired ,andthemaximumvalueofΔSmustexistoverawiderrangeoftemperatures[2 ] .Recentdiscoveryofgiantmagnetocaloriceffect(MCE)ΔSinfirst ordertransi tionmaterialsgivesfurtherimpulsetowardsthedevel opmentofbothnewmaterialsandmag…