Y_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(17)的磁性及其穆斯保尔谱线的研究

实验发现,三元化合物Y_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(17)的居里温度T_c随镍含量x变化,当x=0.3时,居里温度呈现极值,T_c=625K。为了研究镍原子部分地替代铁原子后对磁性的影响,取不同镍含量的样品,用X射线测定了易磁化方向,并在高于70千奥斯特的强磁场下,测量了饱和磁化强度随镍含量x的变化。为了研究镍原子在此种晶体中是否有序分布在特定位置上,观测和对比了Y_2Fe_(17)和Y_2(Fe_(0.9)Ni_(0.1))_(17)的穆斯保尔谱线。根据所得的实验结果,分析了居里温度随镍含量变化的原因。     

THE MAGNETIC PROPERTIES AND MOSSBAUER SPECTRA OF Y_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(17)

实验发现,三元化合物Y_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(17)的居里温度T_c随镍含量x变化,当x=0.3时,居里温度呈现极值,T_c=625K。为了研究镍原子部分地替代铁原子后对磁性的影响,取不同镍含量的样品,用X射线测定了易磁化方向,并在高于70千奥斯特的强磁场下,测量了饱和磁化强度随镍含量x的变化。为了研究镍原子在此种晶体中是否有序分布在特定位置上,观测和对比了Y_2Fe_(17)和Y_2(Fe_(0.9)Ni_(0.1))_(17)的穆斯保尔谱线。根据所得的实验结果,分析了居里温度随镍含量变化的原因。     

Phase Relationship in Nd_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(14) B and Pr_2(Co_(1-y)Ni_y)_(14)B Pseudo-ternary Compounds

The melting behavior,solid state phase transformation and structure of pseudo-ternary compounds Nd_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(14)B andPr_2(Co_(1-y)Ni_y)_(14)B were studied using differential thermal analysis,optical microscopy X-ray diffraction,and electron probemicro-analysis techniques.At high temperature,eutectoid decomposition R_2(Ni,M)_(17)→R(Ni,M)_5 x-Ni(M) takes place in thesetwo pseudo-ternary compounds,in the composition range x=0.6～1.0 and y=0.3～1.0,respectively.When x(or y)≤0.2,bothNd_2(Fe_(1-x)Ni_x)_(14)B and Pr_2(Co_(1-y)Ni_y)_(14)B are single phase tetragonal.The phase constitutents of these two systems at room tempera-ture are similar in the composition range 0.6≤x(or y)≤1.0.     

稀土化合物Tm_2(Co_(1-x)Fe_x)_(17)的结构与磁性研究

采用真空悬浮熔炼法制备了Tm_2(Co_(1-x)Fe_x)_(17)(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)化合物。用X射线衍射仪和振动样品磁强计(VSM)研究了封管退火后化合物的晶体结构和磁性。X射线衍射结果表明,化合物都具有单相Th_2Ni_(17)六方结构,属于P63/mmc空间群;Fe元素对Co元素的替代不改变化合物的晶体结构;晶格常数a、c和晶胞体积V都随着Fe含量的增加而增大。磁性测量结果表明,Tm_2(Co_(1-x)Fe_x)_(17)化合物的饱和磁化强度Ms随Fe含量的增加而增大;化合物的各向异性场H_A先增大后减小,x=0.3时达到最大值4.8 T。合适的Fe元素替代可改善化合物的磁性能。     

Mo含量对Fe_(40)Co_(40)Zr_((10-x))Mo_xB_9Cu_1(x=0,2,4)合金的微观结构,热性能和磁性能的影响

采用单辊快淬法制备Fe_(40)Co_(40)Zr_((10-x))Mo_xB_9Cu_1(x=0,2,4)系非晶合金,并对3种合金进行不同温度热处理。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、差热分析仪(DTA)和振动样品磁强计(VSM)对合金的微观结构、热性能和磁性能进行测试分析。结果表明:Fe_(40)Co_(40)Zr_((10-x))Mo_xB_9Cu_1(x=0,2,4)3种合金第1个晶化峰的激活能随Mo含量的增加而减小,Mo的添加不利于合金的热稳定性。Mo含量的增加抑制了ZrCo_3B_2等化合物的析出,细化了结晶相的晶粒尺寸。Fe_(40)Co_(40)Zr_((10-x))Mo_xB_9Cu_1(x=0,2,4)3种非晶合金的矫顽力Hc均随退火温度的升高而逐渐增大。Mo的添加明显降低了合金的矫顽力。     

Cr掺杂对MnFe_(0.9)P_(0.5)Si_(0.5)化合物结构及磁性的影响

采用高能球磨法制备了Mn_(1.0)Fe_(0.9-x)Cr_xP_(0.5)Si_(0.5)(x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10(原子分数))和Mn_(1.0-x)Cr_xFe_(0.9)P_(0.5)Si_(0.5)(x=0,0.02,0.04,0.06,0.08(原子分数))两个系列化合物。利用X射线衍射和磁性测量技术研究了材料的晶体结构,磁性和磁热效应,研究结果表明:两个系列化合物均结晶为Fe_2P型六角结构,空间群为P62 m。通过调整Cr元素的掺杂量,可将该磁热材料的居里温度调节在155~375K范围。随Cr含量增加,化合物的最大磁熵变逐渐变小,但等温磁熵变随温度变化曲线的半峰宽变宽,相对制冷能力变大。     

Tb_xDy_(1-x)(Fe_(0.6)Co_(0.4))_2合金的磁性和磁致伸缩性能

利用电弧熔炼法制备Tb_xDy_(1-x)(Fe_(0.6)Co_(0.4))_2合金(0.27≤x≤0.40),对合金的磁性和磁致伸缩性能进行研究。利用XRD、交流初始磁化率测试仪、超导量子干涉仪和标准应变测试仪,对样品的物相组成、居里温度、磁化曲线和磁致伸缩性能进行表征。结果表明:当x≤0.27时合金的易磁化方向为á100?方向,当x≥0.30时合金的易磁化方向变为〈 111〉方向;合金的居里温度随x的增加而增加;x=0.32附近时合金的磁晶各向异性常数K_1有极小值,室温时合金在x=0.32附近时达到各向异性补偿;当x=0.32时饱和磁致伸缩系数达到9.57×10~(-4);随Co含量的增加,合金的各向异性补偿点向Tb含量高的方向移动。Tb_(0.32)Dy_(0.68)(Fe_(0.6)Co(0.4))_2合金具有高磁致伸缩系数和低各向异性,是一种实用的磁致伸缩候选材料。     

Mn_(1.25)Fe_(0.65)P_(0.5)Si_(0.5-x)B_x系列化合物的结构及磁性

研究了Mn_(1.25)Fe_(0.65)P_(0.5)Si_(0.5-x)B_x(x=0,0.01,0.03,0.04,0.06,0.07)系列化合物的结构及磁性。结果表明,该系列化合物均为Fe2P型六角结构,空间群为P-62m;磁性测量表明该系列化合物都经历了一级相变,并且均存在热滞,但热滞都较小,当硼的原子分数为0.07时,热滞最大值为5K。居里温度随着硼含量的增加,呈现升高的趋势,当硼的原子分数为0.07时,居里温度为325K,而化合物的最大磁熵变呈现下降的规律,当硼的原子分数为0.07时,最大磁熵变为2J/(kg·K)。     

球磨制备的La(Fe_(1-x)Co_x)_(11.2)Si_(1.8)化合物的相形成和磁热效应（英文）

将LaSi母合金和元素粉末混合,利用球磨工艺制备了La(Fe_(1-x)Co_x)_(11.2)Si_(1.8)(x=0,0.02,0.04,0.06)样品。在1423 K的温度下烧结30min,然后放入水中快速冷却,就可以获得几乎为NaZn_(13)型结构的单相化合物。磁性质的研究表明,样品的居里温度随着Co含量从x=0到x=0.06而提高,但是磁熵变减小。在0~1.5 T的外加磁场下,LaFe_(11.2)Si_(1.8)合金在其居里温度附近的最大磁熵变达到的6.5 J/kg,而x=0.06的样品的最大磁熵变约为2.1 J/(kg·K)。另外,球磨制备的样品还呈现了二级磁相变的特点,这对于磁热效应的应用非常有意义。     

LaFe_(11.9-x)Co_xSi_(1.1)B_(0.25)合金磁热效应的研究

对所制备的LaFe_(11.9-x)Co_xSi_(1.1)B_(0.25)(x=0.75,0.80,0.85)合金样品,利用直接测量仪测量其绝热温变,利用X射线衍射、扫描电镜、振动样品磁强计等手段研究Co含量对LaFe_(11.05)Co_(0.85)Si_(1.1)B_(0.25)合金磁热效应的影响。结果表明,Co元素的添加可以提高LaFeSi基材料的居里温度,同时降低其磁热性能。随着Co含量的增加,材料的居里温度逐渐升高。     

铁钴基块体非晶合金的热膨胀特性和热导率

采用真空非自耗电弧炉制备出Fe_(24+x)Co_(24-x)Cr_(15)Mo_(14)C_(15)B_6Y_2(x=0,2,4,6,8,at%)块体非晶合金,利用热膨胀测试仪和激光闪射热导率测试仪测量合金的热膨胀系数和热导率并与差示扫描量热曲线和高温XRD图谱进行对比,研究不同Co含量块体非晶合金的线性热膨胀行为随温度的变化规律和Co元素含量、不同组织对铁钴基块体合金热导率的影响。结果表明,随着Co含量减小,不同Co含量铁钴基非晶合金均出现规律相似的两次晶化过程,并且二次晶化起始温度依次提高。当x=0时,在875℃附近热膨胀系数出现第3个极大值点;25℃时Fe_(24+x)Co_(24-x)Cr_(15)Mo_(14)C_(15)B_6Y_2(x=0,2,4,6,8)铁钴基非晶合金热导率在7.12~7.35 W/(m·K)范围内,在700℃温度退火处理的Fe_(24+x)Co_(24-x)Cr_(15)Mo_(14)C_(15)B_6Y_2(x=0,2,4,6,8)铁钴基非晶合金的热导率值为7.5~9.46 W/(m·K),然而920℃退火处理后,热导率变化比较显著并出现先升高后下降的趋势。     

Zr置换对NdFe_(10)Si_2结构和磁性影响

正M.Gjoka等人采用电弧炉制造Nd_(1-x)Zr_xFe_(10)Si_2(x=0.4~0.8),不进行退火。X-射线衍射和穆斯堡尔谱线测定结果表明,以Zr置换Nd,无需退火就形成了正方晶系ThMn_(12)型结构。晶格常数a、c及单位晶格体积均遵循Vegarl定则。Zr的金属半径为0.160 2nm,小于Nd的0.182 1nm。随Zr置换量增加,化合物居里温度线性降低,从x=0时的301℃(降低到x=0.8时的285℃。室温下测量了不同Zr置换量与磁化     

Nd_2(Fe_(1-x)M_x)_(14)B(M=C,Si)合金的磁性

本文研究了Nd_2(Fe_(1-x)M_x)_(14)B的磁性。少量类金属原子C和Si取代部分Fe,能形成四方结构,且具有单轴各向异性。碳取代Fe,使化合物的Curie温度降低,低温下粘结体样品的内禀矫顽力减少;而Si对Fe的取代可使Curie温度升高,并在x=0.15附近达到极大值。含Si样品在0≤x≤0.10范围内,矫顽力显著增加,室温下从x=0的62.7kA/m增加到x=0.06的138.7 kA/m,并且在x=0.06附近,剩磁有一个极值,饱和磁化强度减少不多。     

Mn元素对储氢合金(La_(0.78)Mg_(0.22))(Ni_((0.9-x))Co_(0.1)Mn_x)_(3.5)的结构及电化学性能的影响

感应熔炼法制备了(La_(0.78)Mg_(0.22))(Ni_((0.9-x))Co_(0.1)Mn_x)_(3.5)(x=0.00,0.01,0.03,0.05,0.07)合金,并在氩气气氛下,以1 173 K温度退火处理。XRD相结构分析表明,合金具有多相结构,随着Mn含量的不同分别含有:La_2Ni_7相、LaNi_5相和LaNi_3相。P-C-T性能测试表明,合金在3 MPa压力和298 K温度下的吸氢量高达1.6 wt.%。电化学测试表明,合金放电容量随着Mn含量的增大而减小,由x=0时的394.2 mAh/g下降到x=0.07时的363.3 mAh/g,充放电循环性能是先下降,后上升,再下降。合金的倍率性能随着Mn含量的增加先上升,后下降,然后又上升。当放电电流密度为3 000 mA/g时,高倍率性能由x=0时的201.6 mAh/g变为x=0.07时的182.9 mAh/g。研究表明当x=0.03时合金具有比较好的综合性能。     

Ce_(1-x)Pr_xO_2固溶体的低温燃烧合成及表征

以Ce(NO_3)_3·6H_2O和Pr_6O_(11)为主要原料,C_6H_8O_7为燃烧剂,采用低温燃烧法合成了Ce_(1-x)Pr_xO_2(x=0～0.15)系列纳米晶红色颜料.用激光Raman光谱、XPS及色度测试等手段对样品的氧空位浓度、Pr、Ce离子在固溶体中的价态以及样品的红度和色饱和度进行分析.结果表明:随着Pr掺杂量的增加,固溶体的氧空位浓度一致增大;Ce_(1-x)Pr_xO_2固溶体中Ce的价态为+4价,Pr离子以+3价的形式存在;样品的红度、色饱和度随Pr含量的增加呈先增后减趋势,当x=0.05时有最佳的呈色性能.     

用V_2O_5和Na_2SO_4制备的(Sm_(1-x)Yb_x)_2Zr_2O_7热障涂层材料热腐蚀行为的研究

本文采用ZrOCl_2·8H_2O、Sm_2O_3和Yb_2O_3粉体作为原材料,用化学共沉淀法制备出(Sm_(1-x)Yb_x)_2Zr_2O_7(x=0,0.5,1.0)粉体。粉体经煅烧后,用无压烧结工艺获得(Sm_(1-x)Yb_x)_2Zr_2O_7块体材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS),对在不同热处理条件和不同腐蚀剂作用下(Sm_(1-x)Yb_x)_2Zr_2O_7块体材料的相组成和微观组织结构进行比较和分析,系统地研究了(Sm_(1-x)Yb_x)_2Zr_2O_7材料热腐蚀机理。     

FeMB(M=Mn,Mo)非晶态合金的电阻率与温度(4.2—300K)的关系

本文研究了(Fe_(1-x)Mn_x)_(80)B_(20)(x=0—0.25)和(Fe_(1-x)Mo_x)_(80)B_(20)(x=0.05—0.18)非晶态合金的电阻率与温度(4.2—300K)的关系。结果表明,所有样品都显示出电阻率与温度关系的极小值。在TT_(mim)的温区,电阻率的T~2关系认为是电子-声子散射和局部自旋涨落散射的共同结果。     

(Fe_(1-x)Mn_x)_2Gd合金的结构、磁性能及磁致伸缩性能

采用真空氩弧熔炼的方法制备了(Fe_(1-x)Mn_x)_2Gd(x=0.00,0.15,0.30,0.45)合金样品,在800℃下进行热处理10 h。利用X射线衍射仪及Rietveld结构精修、扫描电镜及能谱仪(SEM/EDS)、综合物性测量系统(PPMS)、电阻应变法研究了(Fe_(1-x)Mn_x)_2Gd系列合金的结构、磁性能及磁致伸缩性能。结果表明,对于Mn名义含量x为0.15,0.30的样品,EDS测定显示Mn的实际含量分别为0.138、0.279,结构精修的对应结果为0.143、0.295,证明了精修结果的准确性。当x≤0.3时,(Fe_(1-x)Mn_x)_2Gd合金具有典型的Mg Cu_2型面心立方(fcc)晶体结构,随着Mn含量x的增加,该系列化合物的晶胞体积V和晶胞参数a增大,但始终保持fcc结构不变。(Fe_(1-x)Mn_x)_2Gd(x=0.00,0.15,0.30)饱和磁化强度M_s随Mn替代量的增加而逐渐降低,M_s分别为67.67、63.06、58.12emu/g。当室温条件下外加磁场为200Oe时,(Fe_(1-x)Mn_x)_2Gd(x=0.00,0.15,0.30)合金的磁致伸缩系数趋向饱和,且随着Mn含量的增加,饱和磁致伸缩系数逐渐减小。     

非晶态(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(9.5)B_(12.5)合金的低温电阻率反常

用四端引线法测量了4.2K到室温的非晶态(Fe_(1-x)Co_x)_(18)Si_(9.5)B_(12.5)(x=0—1.0)合金的电阻率。结果表明,x=0—1.0的所有样品都出现了电阻率与温度关系的极小值。电阻率极小值温度T_(min)随Co含量x的增加而增加,在x=0.9时出现极大值。在T_(min)温度以下,电阻率与温度关系符合-lnT规律。x=0.5—1.0的样品,电阻率与-lnT关系出现两个斜率。在T_(min)温度以上,约100K以下电阻率符合T~2规律,在约100K以上电阻率则按T~(3/2)规律变化。实验结果表明,约在9.5K和100K温区,电阻率与温度关系可近似表达为:ρ/ρ_(min)=ρ_0 AlnT BT~2。显现类Kondo型电阻极小。电阻率的T~2关系来源于电子-声子散射。     

锂离子电池复合正极材料Li_(1+x)(Mn_(0.6)Ni_(0.2)Co_(0.2))_(1-x)O_2(0≤x≤0.3)中锂含量对电化学性能的影响（英文）

为了确定具有固定比例的富锂锰基(Mn:Ni:Co=0.6:0.2:0.2)正极材料中的最优锂含量,制备了Li_(1+x)(Mn_(0.6)Ni_(0.2)Co_(0.2))_(1-x)O_2(x=0,0.1,0.2,0.3)复合物正极材料。XRD测试表明,富锂锰基复合材料具有典型的空间R3m和C2/m层状复合结构。SEM观察表明,颗粒粒度在0.4~1.1之间,并且粒度随锂含量的增加而增大。Li_(1.2)(Mn_(0.6)-Ni_(0.2)Co_(0.2))_(0.8)O_2具有较好的首次放电容量,在电流密度为20 mA/g,电压为2.0~4.8 V下,其首次放电容量为275.7 mA·h/g。然而Li_(1.1)(Mn_(0.6)Ni_(0.2)Co_(0.2))_(0.9)O_2表现出较好的循环性能,在0.2C、50次循环后,容量保持率为93.8%,在反应动力学中具有较好的锂离子脱嵌能力。