Neutron diffraction study of Er_2Fe_(15)Al_2 and Er_2Fe_(12)Al_5

The crystallographic and magnetic structures of Er2Fe15Al2 and Er2Fe12Al5 have been refined in Gaussian peak-shape by Rietveld analysis of Neutron diffraction data.The refined results indicated that Er2Fe15Al2 compound has Th2Ni17-type hexagonal structure (space group:P6 3/mmc) and Er2Fe12Al5 has Th2Zn17-type rhombohedral structure (space group:R3m),The Al atoms prefer 12j and 12k sites with occupancies 0.21 and 0.13 ,respectively,in Er2Fe15Al2 and prefer 18f,18h and 6c sites with occupancies 0.35,0.36 and 0.37,respectively ,in Er2Fe12Al5,The magnetic moments of all Fe atoms display ferromagnetically arrangement and the moments of Eratoms couple ferrimagnetically to the moments of the Fe atoms .The moments lie in the plane perpendicular to the six-fold axis and exhibit planar magnetic anisotropy in both samples,The values of Tc were given and the neutron refined results coincide with that of the magnetic measurements .The relation between magnetic properties and structures was discussed.     

用中子粉末衍射方法研究Ho2Fe17系列化合物的磁结构

在中子三轴谱仪上用中子粉末衍射方法测定了室温下样品Ａ（Ｈｏ２Ｆｅ１３Ａｌ４Ｃ）、Ｂ（Ｈｏ２Ｆｅ１３Ｇａ４Ｃ２）、Ｃ（Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ４Ａｌ４）和Ｄ（Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ６Ａｌ２）的晶体结构和磁结构。衍射数据用Ｉｚｕｍｉ的Ｒｉｅｔｖｅｌｄ分析程序ＲＩＥＴＡＮ进行轮廓精修处理，确定了替代原子Ｇａ、Ａｌ和间隙原子Ｃ的占位及占位数以及磁性原子Ｈｏ、Ｆｅ的原子磁矩的大小和方向。样品Ａ、Ｂ和Ｄ显亚铁磁性，Ｃ显顺磁     

稀土永磁材料Ho_2Fe_9Ga_4Al_4粉末中子衍射研究

制备了稀土永磁材料Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ４Ａｌ４，居里温度为１６６Ｋ。用粉末中子衍射测定３００和５０Ｋ下样品的晶体结构和磁结构，衍射数据用Ｒｉｅｔｖｅｌｄ分析程序进行轮廓精修处理，确定替代原子Ｇａ、Ａｌ的占位及磁性原子Ｈｏ、Ｆｅ的原子磁矩的大小和方向。中子衍射表明在５０Ｋ时，样品显亚铁磁性，有单轴各向异性。     

用粉末中子衍射研究YFe_(10)Mo_2N_(0.75)的结构

在中子三轴谱仪上用粉末中子衍射测定室温下ＹＦｅ１０Ｍｏ２Ｎ０．７５的晶体结构和磁结构，衍射数据用ＦＵＬＬＰＲＯＦ轮廓精修程序进行处理，确定了替代原子Ｍｏ和间隙原子Ｎ的占位以及磁性原子Ｆｅ的原子磁矩。并讨论了磁结构对内禀磁性能的影响。     

中子衍射研究Ho_2Fe_9Ga_2Al_6和Ho_2Fe_9Ga_6Al_2的

在中子三轴谱仪上用粉末中子衍射测定室温下Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ２Ａｌ６和Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ６Ａｌ２的晶体结构和磁结构，衍射数据用Ｉｚｕｍｉ的Ｒｉｅｔｖｅｌｄ分析程序ＲＩＥＴＡＮ进行轮廓精修处理，确定替代原子Ｇａ、Ａｌ的占位及占位数以及磁性原子Ｈｏ、Ｆｅ的原子磁矩的大小和方向。Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ２Ａｌ６显顺磁性，Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ６Ａｌ２显亚铁磁性，显单轴各向异性。并给出了居里温度和饱和磁化强度随Ｇａ、Ａｌ含量的变化关系。     

用中子衍射研究稀土-富铁永磁合金磁结构和D(H)LAP晶体结构

用粉末中子衍射测量Ｈｏ２Ｆｅ９Ｇａ８－ｘＡｌｘ（ｘ＝２,４）和ＰｒＦｅ１０．５Ｍｏ１．５Ｎｘ的晶体结构和磁结构。衍射数据分别用ＲＸｉｅｔｖｅｌｄ结构精修程序ＲＩＥＴＡＮ和Ｆｕｌｌｐｒｏｆ处理。确定了替代原子Ｇａ,Ａｌ,Ｍｏ及间隙原子Ｎ的占位数以及磁性原子Ｈｏ,Ｆｅ,Ｐｒ的原子磁矩的大小和方向。     

用中子衍射方法分析Y_2Fe_（17－x）Si_x（X＝2）的结构

在研究稀土永磁性材料Ｙ＿２Ｆｅ（１７－ｘ）Ｓｉ＿ｘ（Ｘ＝２）的磁性时，发现用Ｓｉ取代Ｆｅ后，对提高Ｔｃ的效果很明显。中子衍射证明：Ｓｉ择优占据４ｆ晶位（哑铃位置），且Ｆｅ的磁矩平行于ｂ轴。     

YFe10Mo2的粉末中子衍射研究

在中子三轴谱仪上用粉末中子衍射测定室温下ＹＦｅ１０Ｍｏ２的晶体结构和磁结构，衍射数据用ＦＵＬＬＰＲＯＦ轮廓精修程序进行处理，确定替代原子Ｍｏ的占位、占位数以及磁性原子Ｆｅ的原子磁矩的大小和方向。ＹＦｅ１０Ｍｏ２显铁磁性，为单轴各向异性。     

Er_2Fe_(17-x)Al_x(x=2,5)化合物的中子衍射研究

利用Rietveld分析方法对Er2 Fe17-xAlx(x =2 ,5)在室温下的中子衍射实验数据进行了精修。Er2 Fe15Al2 化合物具有Th2 Ni17型六角结构 ,空间群为P6 3/mmc ,Al原子分别占据 12 j(占位数0 2 1)和 12k(占位数 0 13)位 ;Er2 Fe12 Al5化合物具有Th2 Zn17型三角结构 ,空间群为R 3m ,Al原子分别占据 18f(占位数 0 35)、18h(占位数 0 36 )和 6c(占位数 0 37)位。所有的Fe原子磁矩间为铁磁性耦合。Er原子磁矩与Fe原子磁矩间为亚铁磁耦合。在 2个样品中 ,磁矩均位于垂直于六重轴的平面内 ,呈面磁晶各向异性。给出了居里温度TC,并对磁性能和结构之间的关系进行了简单的讨论。     

Neutron Bragg diffraction on a thick Ge single crystal excited by ultrasound

The intensities of neutron Bragg diffracted from the front- and back-faces of a 22 mm thick perfect Ge single crystal undergoing on ultrasound excitation has been measured and calculated theoretically. It is shown that at the same time as the acoustic wave amplitude is increased, the main Bragg peaks grow and the back-face peak becomes asymmetric and tends to disappear. Such a back-face scattering was observed for the first time and successfully described within frameworks of the dynamic theory of neutron scattering modified in the presence of ultrasound excitation and Kato’s quasiclassical approximation taking into account new ultrasonic extinction length appearance.     

中子衍射残余应力分析技术及其应用

中子衍射方法可以用来测量材料内部的三维残余应力分布,是一种重要的无损检测分析手段.本文概述了中子衍射残余应力分析的基本原理、特点和发展现状,并简要介绍了其在工程和材料科学领域的应用情况与前景.     

基于中子衍射的六方相Er1-xYxMnO3结构和磁学性能研究

为研究六方钙钛矿氧化物中磁结构和稀土离子对磁性能的影响,以六方相ErMnO3为母体,通过非磁性Y3+离子对磁性稀土Er3+离子的替代,利用X射线衍射、中子粉末衍射和磁性测量等表征手段,对六方化合物Er1-xYxMnO3的晶体结构和磁性进行系统研究。研究结果表明,Y3+离子的掺杂并未引起晶体结构和磁结构的明显改变,同时发现六方晶体结构随温度的增加呈各向异性热膨胀,在ab面内膨胀而沿着c轴收缩。中子衍射实验结果表明,Er04Y06MnO3样品的有序温度约为79 K,低温下系统的基态为反铁磁性,结构为Γ2（P63c′m′）或Γ4（P63′c′m）组态,与Er08Y02MnO3相同。磁化测试结果表明,非磁性Y3+离子掺杂量的增加削弱了磁化强度,2 K时磁性稀土离子Er3+的自旋有序在外磁场下表现出铁磁信号。该研究阐明了Er1-xYxMnO3的磁性本质和稀土磁性调控特性,为其潜在应用提供了有力指导。     

稀土永磁材料Er_2Fe_(15)Mn_2C的中子衍射研究

用中子衍射方法研究了 2∶17型稀土铁基化合物Er2 Fe15Mn2 C的晶体结构和磁结构。研究结果表明 :Er2 Fe15Mn2 C为Th2 Ni17型六角结构 ,空间群为P63 /mmc ,居里温度TC=34 9K ,Mn原子在12k、12 j、6g和 4 f四个晶位均发生替代 ,占位数分别为 0 0 39、0 168、0 0 2 2和 0 336。室温下所有磁性原子的磁矩均位于垂直于六重轴的平面内 ,Er次晶格的磁矩方向与 (Fe ,Mn)次晶格的相反     

La1-xCaxMn0.96Fe0.04O3（x=0.31、0.5、0.6）的中子衍射研究

利用Rietveld分析方法对钙钛矿锰氧化物La_1-xCa_xMn_0.96Fe_0.04O₃（x=0.31、0.5、0.6）室温下中子衍射实验数据进行拟合。结果表明，La_1-xCa_xMn_0.96Fe_0.04O₃化合物具有MnO₆八面体，空间群为Pnma，La（Ca）原子占据4c晶位，Mn（Fe）原子占据4b晶位，O原子分别占据4c和8d晶位。根据拟合结果，计算出Mn-O键的键长和Mn-O-Mn的键角，并对该系列样品结构和磁性能间的关系进行了简单讨论。     

一个新的中子倍增公式

本文用去耦合法解点堆中子动力学方程，导出了一个新的中子倍增公式。该公式计及了缓发中子效应，因此，与老的中子倍增公式相比，更好地描述了中子倍增的物理过程。     

中子能谱快速测量

为了实现中子能谱的快速获取,准确测量中子辐射场的剂量率,设计了一款一体化多球中子能谱仪。该系统能进行中子能谱的在线测量,实时显示中子剂量率。谱仪在Am-Be参考辐射场进行了验证,测量能谱与标准谱符合较好,转换后剂量率测量值与真值偏差<±7%。     

On the neutron diffraction in crystals in the field of a standing sound wave

The diffraction of neutrons is considered in crystals under the influence of a standing sound wave. The scattering probability is calculated for the elastic neutron-crystal interaction, whereas the neutron-standing sound wave interaction can be either elastic and inelastic. The possibility of short-wave (high-energy) neutrons diffraction is illustrated. It is shown that the Debye-Waller factor can be changed and tuned. The analysis of conservation laws are adduced both for thermal and short-wave neutrons. The formation of a “sublattice” is shown in the process of neutrons elastic diffraction with respect to standing sound wave. The analogous to the Kapitza-Dirac effect is considered for neutrons.The problem is solved within the frame of non-stationary S-matrix theory, where the neutron-phonon interaction is described by the Fermi pseudopotential, which is considered as a perturbation.     

Nd0.5Sr0.4Pb0.1Mn0.96Fe0.04O3微观结构的中子衍射

采用固相反应法制备了混价钙钛矿型锰氧化物多晶样品Nd0.5Sr0.4Pb0.1Mn0.96Fe0.04O3,在室温下进行了中子粉末衍射测量并用Rietveld峰形精修程序Fullprof2k对实验数据进行了拟合。结果表明:Nd0.5Sr0.4Pb0.1Mn0.96Fe0.04O3样品具有正交的GdFeO3型结构,空间群为Pnma,Nd(Sr、Pb)原子占据4c晶位,Mn(Fe)原子占据4b晶位,O原子分别占据4c和8d两个不等价的晶位,并得到了MnO6八面体中Mn—O—Mn键角和Mn—O键的键长。     

横向外延GaN结晶质量的同步辐射研究

采用同步辐射X光衍射技术研究了α-Al2O3(0001）衬底上横向外延GaN的结构特征。发现横向生长区的GaN（0001）晶面与窗口区的GaN(0001)晶面在垂直掩模方向上存在取向差。ω/2θ联动扫描发现横向生长区的GaN的衍射峰半高宽约为窗口区GaN的一半，这表明横向外延生长技术在降低GaN穿透位错密度的同时，还能大幅度提高GaN的晶粒尺寸。     

多群中子输运方程的有限元解

本文介绍了 R-Z 几何多群中子输运方程的有限元解.从二阶偶次多群中子输运方程的变分形式出发,对空间角采用球谐函数,并考虑到散射的线性各向异性.最后利用所编程序 FEM2D 计算了五个问题.