金属间化合物Tb2Co17-xMnx的结构与磁性研究

研究了 Mn替代 Co对 Tb2 Co1 7金属间化合物结构和磁性的影响。 X射线衍射表明 :Tb2 Co1 7- x Mnx(x=0 ,1,2 ,3,4)化合物均为 Th2 Zn1 7型菱方结构 ;晶胞参数和单胞体积均随 Mn含量的增加而线性增大。磁性测量表明 :Tb2 Co1 7- x Mnx(x=0 ,1,2 ,3,4)化合物室温为面各向异性 ;居里温度 Tc随 Mn含量 x的增加而线性降低 ;自旋重取向温度 Tsr随 Mn含量 x的增加而线性降低 ;饱和磁化强度 Ms起初随 Mn含量增加而缓慢增大 ,当 x>3时随 Mn含量增加而迅速减小。     

Nd（Mn1-x,Alx）17化合物的结构性质

对电弧炉熔炼的Nd2（Mn1-x,Al2)17(x=1-10)化合物进行了X射线衍射研究。结果表明，Nd2（Mn1-x,Al2)17(x=1-10)化合物具有Th2Zn17型结构，随着Al替代量的增加，Nd2（Mn1-x,Al2)17(x=1-10)化合物的晶格常数a，c及单胞体积V都增加。对样品的时效研究表明，Nd2（Mn1-x,Al2)17(x=1-10)化合物在自然环境中十分稳定，这表明Al比C更能使富锰的2：17相(Th2Znl7)稳定。     

金属间化合物Ho_2Co_(17-x)Si_x的各向异性机制研究

研究了非磁性原子 Si替代 Co对 Ho2 Co1 7金属间化合物结构和磁性的影响。 X射线衍射分析表明 ,所有 Ho2 Co1 7- x Six(x=0 .5 ,1.0 ,1.5 ,2 .0 ,2 .5 ,3.0 )化合物都为 Th2 Ni1 7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。磁性测量表明 ,Ho2 Co1 7- x Six 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 ,Ho2 Co1 7- x Six 化合物在 x=0 .5时呈面各向异性 ,当 1.0≤ 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。     

Nd2(Mn1-x,Alx)17化合物的结构性质

对电弧炉熔炼的Nd2 (Mn1 -x,Alx) 1 7(x =1～ 10 )化合物进行了X射线衍射研究。结果表明 ,Nd2 (Mn1 -x,Alx) 1 7(x =1～ 10 )化合物具有Th2 Zn1 7型结构 ,随着Al替代量的增加 ,Nd2 (Mn1 -x,Alx) 1 7(x =1～ 10 )化合物的晶格常数a ,c及单胞体积V都增加。对样品的时效研究表明 ,Nd2 (Mn1 -x,Alx) 1 7(x =1～ 10 )化合物在自然环境中十分稳定 ,这表明Al比C更能使富锰的 2∶17相 (Th2 Zn1 7)稳定。     

La0.8Ce0.2(Fe1-xCox)10.5Si2.5金属间化合物晶体结构和磁熵变特性研究

通过X射线衍射和磁性测量等手段对金属间化合物La0.8Ce0.2(Fe1-xCox)10.5Si2.5(x=0,0.02,0.04,0.06)系的结构、磁性以及磁熵变进行了研究.实验发现,La0.8Ce0.2(Fe1-xCox)10.5Si2.5系的晶体结构均保持立方NaZn13型结构.随着Co含量x的不断增大,晶格常数将单调减小,居里温度TC呈单调增加.当x=0.02时,该化合物在居里温度TC～239K具有较高的磁熵变︱ΔSM︱,在1 T的磁场下(ΔSM)max为2.87 J·kg-1·K-1.当x=0.04和0.06时,居里温度在室温附近,磁熵变有了一定程度的降低,但仍有可观的磁熵变.最后,对该系列合金作为近室温磁制冷工质的可能性作了适当地探讨.     

La_(15-x)Nd_xFe_(14)Ni_(64)Mn_5B_2(x=0～6)储氢合金的结构和电化学性能

采用中频感应熔炼-快淬炉制备了La15-xNdxFe14Ni64Mn5B2(x=0、2、4、6)储氢合金。扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)分析表明,这些合金由(La,Nd)Ni5相、(Fe,Ni)相和(La,Nd)3Ni13B2相组成。X射线衍射(XRD)分析表明,Nd含量对合金的相组成没有影响,但随Nd含量的增加,衍射峰向高角度方向轻微位移。电化学测试表明,随x值的增大,合金电极的放电容量及高倍率放电能力(HRD)先增加后减小,x=2时的放电容量(302mAh.g-1)最高,HRD值(1050 mA.g-1放电时为65.6%)最大。充放电循环稳定性随x值的增大而增加。适量的Nd替代La有利于改善LaFeNiMnB储氢合金的综合电化学性能。     

RE_2(CoFe)_(17-x)Ti_x型合金的结构和磁性(RE=Nd,La)

用电子探针 (EPMA)、X射线衍射仪和 2 0T脉冲强磁场测试仪研究了RE2 (CoFe) 1 7-xTix(RE =Nd ,La)的结构与磁性。结果表明 ,Nd2 Co1 7-xTix经过 10 5 0℃× 15h均匀化处理 ,在x =1时 ,Nd2 Co1 7型化合物变成Nd(CoTi) 1 2 和Nd2 (CoTi) 7型化合物 ,而呈现出单轴各向异性。此时合金的饱和磁化强度为 0 .7T ,各向异性场为 2 2 5 0 .3kA·m- 1 。对La Co Fe Ti2∶17型合金的磁特性进行了研究。随着铁含量的增加 ,合金的饱和磁化强度明显增加 ,但也明显地降低了各向异性场     

MnFe1-xTixP0.63Ge0.12Si0.25（x=0,0.01,0.02,0.03）系列化合物的磁热效应

通过X射线衍射分析(XRD)和振动磁强计(VSM)磁性测量,研究了替代元素Ti替代Fe元素含量的MnFe1-xTixP0.63Ge0.12Si0.25(x=0,0.01,0.02,0.03)系列化合物的物相结构与磁热效应的影响。结果表明:该系列化合物的结构为Fe2P型六角晶系结构,空间群为P62m。主相均为(Mn,Fe)2(P,Ge,Si),并含有少量的第二相(Mn,Fe)3Si相。随着Ti原子替代Fe原子的增加化合物的晶格常数a增大,晶格常数c略有减小,晶胞体积V基本保持不变。随着Ti含量增加居里温度(TC)减小,热滞ΔThys的大小改进不太明显。MnFeP0.63Ge0.12Si0.25的TC为305 K,当外磁场变化为0～1.5 T时最大磁熵变的绝对值为14.8 J.(kg.K)-1。     

钙钛矿化合物SrFe_(1-x)Cu_xO_(3-δ)(0≤x≤0.3)的制备及磁性

采用溶胶-凝胶法制备钙钛矿结构化合物Sr Fe1-xCuxO3-δ(0≤x≤0.3)的多晶样品,通过X射线衍射(XRD)结合Rietveld结构精修方法研究该化合物的晶体结构,并使用物性综合测量系统(PPMS)研究其磁性能。精修结果表明掺Cu可使样品发生结构转变,x=0的样品为I4/mmm点群的正方结构,而x=0.1,0.2,0.3的样品均为Pm 3 m点群的立方结构,晶格常数随Cu含量的增加而减小。磁性测量的结果表明Cu含量越高,造成铁磁和反铁磁相互作用的竞争越激烈,形成自旋玻璃态;x=0.1,0.2,0.3的样品转变温度低于x=0的样品,但随Cu含量增加,x=0.1,0.2,0.3的样品转变温度逐渐升高;随Cu含量增加,Fe/Cu位的有效磁矩减小。     

金属间化合物Ho2Co17-xSix的各向异性机制研究

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射线衍射分析表明,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时呈面各向异性,当1.0≤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.     

Crystalline Behavior and Magnetic Properties of Nd60Fe30-x Al10Cox（x = 0,5,10） Bulk Amorphous Alloys

Crystalline behavior and magnetic properties of Nd60Fe30-xAl10Cox( x = 0, 5, 10) bulk amorphous alloys were investigated by differential scanning calorimeter (DSC), X-ray diffraction (XRD) and the vibrating sample magnetometer (VSM). Neither glass transition nor supercooled liquid region before crystallization was observed for the as-cast Nd60Fe30-xAl10Cox ( x = 0,5,10) bulk amorphous alloys. The glass forming ability can be improved significantly by the addition of Co. The as-cast Nd60Fe30-xAl10Cox (x = 0,5,10) alloys show hard magnetic behavior. With the addition of Co content, intrinsic coercivity (iHc) increases while the saturation magnetization(σs) and remanence (σr) decrease. The Curie temperature for the as-cast Nd60Fe30-xAl10Cox alloys increases from 451 K for x =0 to 468 K for x = 10. Some pre-cipitation of crystalline phases does not affect the hard magnetic properties of Nd60Fe30-xAl10Cox(x = 0,5,10) alloys, while the hard magnetic behavior disappears quickly after the alloys being completely crystallized.     

Influence of Non—Magnetic Substitutional Atoms on Spontaneous Moment and Curie Temperature of Ce2Co17Compounds

The structure and magnetic properties of Ce2Co17-xMx(M=Ga,Al and Si)compounds for Mcomcentrations up to x=5 were studied by means of X-ray diffraction and magnetic measurements,The experimental results show that the Curie temperatures and Co spontaneous magnetization decrease significantly with increasing the addition of non-magnetic substitutional atoms,and that Si which has a minimum solid solubility ic Ce2Co17causes a largest reduction of Curie temperature,spontaneous magnetization and moment perCo atom compared with Ga and Al.     

Influence of Zr Additions on Microstructure and Magnetic Properties of Nanocomposite Nd10.5Fe78-xCo5ZrxB6.5 (x=0～5) Alloys

The influence of Zr addition on the microstructure and magnetic properties of nanocomposite Nd10.5Fe78-xCo5ZrxB6.5 (x=0～5) alloys was investigated. It was found that the intrinsic coercivity could be significantly improved by the addition of 2% (atom fraction) Zr. The presence of small amount of amorphous phase is responsible for the low intrinsic coercivity for Zr-free alloy. The small amount addition of Zr may suppress the growth of grains of α-Fe and Nd2Fe14B phases. The more homogeneous microstructure with an average grain size of 20 nm can be obtained for Nd10.5Fe76Co5Zr2B6.5 alloy.     

Effect of Interstitial Atom Nitrogen on Properties of RE2Fe17 Compounds

The electronic structure and atomic magnetic moments of clusters NdFe6, NdFe6N3 and Fe8 with a dumbbell atom-pair in rare earth-transition element compounds NdEFe17Nx(x=0, 3) were studied by spin-polarized MS-Xα method. The results are as follows: There are three negative exchange couplings between Fe(c) and Fe(f) atoms in Nd2Fe17, which occur at their odd parity orbitals. Compared to the results of α-Fe calculated by the MS-Xα method, the low Curie temperature of compounds RE2Fe17 can be explained satisfactorily. (2) There is only one weaker negative exchange coupling orbital leaving in between Fe(c) and Fe(f) sites in Nd2Fe17N3. These results may be helpful for understanding the effect of interstitial atom M(M=N, H or C) in Fe2Fe17Mx on Curie temperature. The other key factors affecting the Fe-Fe exchange coupling in Fe2Fe17 compounds were also discussed.     

Y2(Co,Si)17化合物的结构与磁晶各向异性

采用真空电弧熔炼法制备了 Y2 Co17- x Six化合物。用 X-射线衍射和磁性测量方法 ,研究了化合物的晶体结构和内禀磁性。实验结果表明 ,随 Si原子浓度增加 ,Y2 Co17- x Six化合物的居里温度和饱和磁化强度急剧下降。本文重点讨论了 Si原子在 Co次晶格的四个不同晶位择优占位与 Co次晶格磁晶各向异性从易面转变为易轴的演化关系 ,其中 1 8h晶位对 Co次晶格各向异性负贡献起重要作用。     

LaGd_(0.1)Fe_(11.4-x)Co_xSi_(1.6)(x=0.1,0.3,0.5,0.7,0.9)合金的磁热效应

研究了LaGd0.1Fe11.4-xCoxSi1.6(x=0.1,0.3,0.5,0.7,0.9)系列合金的结构以及磁热效应。室温XRD分析表明该系列合金除微量的α-Fe相外,均具有立方NaZn13型立方单相晶体结构,空间群为Fm-3c。晶格常数没有明显变化,分别为1.1458,1.1454,1.1458,1.1459,1.469nm。磁性测量表明该系列合金的Tc随着Co含量的增加而增加,分别为212,231,253,281,302K。在外磁场变化ΔB=1.5T时,最大的磁熵变随着Co含量的增加而减少,由x=0.1的13.8J降为x=0.9J.kg-.1K-1的1.5J.kg-.1K-1。并且随着Co含量的增加存在由一级相变转为二级相变的趋势。     

机械合金化法制备含Nd多元铁基合金粉末微观组织结构分析

根据Inoue经验原则设计了一种添加Nd元素多元铁基合金,其成分为 Fe56-x Co7 Ni2 Zr10 Mo5 B20 Ndx （ x=0．2%、0．5%、0．8%,原子分数%）,并通过机械合金化法制备了该合金粉末。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（ SEM）、差示扫描量热仪（ DSC）研究了Nd含量对多元铁基合金粉末组织结构与热稳定性能的影响。结果表明：在球磨转速300 r/min、球料比30∶1、球磨时间为40 h的条件下,所制备的含Nd多元铁基合金粉末均含有部分的非晶相;球磨后的粉末大多呈近球形,Nd含量为0.8%（原子分数）时,合金粉末颗粒尺寸最为细小且热稳定性较高。