稀土化合物RE2Ge2In(RE=Ce,Pr,Nd)的磁性和晶场效应

基于晶场理论和分子场理论,采用点电荷晶场模型,通过模拟Zaremba小组的磁化率实验结果,得到了稀土化合物RE2Ge2In(RE=Ce,Pr,Nd)的晶场分裂能和相应波函数。计算表明,Kramer离子Ce3 和Nd3 在晶场效应的作用下简并部分消除得到了双基态,而非Kramer离子Pr3 分裂后得到了单基态。计算得到的Ce2Ge2In的第一激发能和总分裂能与Adroja小组中子散射实验结果吻合较好。     

Ce3Rh2X2(X=Ga,Ge)的磁性模拟和晶场效应研究

根据晶场理论,通过对Kaczorowski研究小组磁化率倒数与温度关系曲线的模拟,得到了稀土化合物Ce3Rh2Ga2和Ce3Rh2Ge2的晶场分裂能和相应波函数,它们的第一激发能和总激发能分别为3.62 meV,39.0meV和11.7 meV,61.5meV.计算表明,Kramers离子Ce3+在晶场效应的作用下,基...     

多元化合物Pr_2-x-yRxRyFe_(11.6)Co_2Al_(0.4)B的内禀磁性(R=Tb或Dy,R=Nd,x=0,0.2,y=0.05)

确定了多元化合物 Pr_(2-x-y)R_xR_yF_(11.6)CO_2 Al_(0.4)B 的结构和磁性。用15at%左右的 Co 和3at%左右的 Al 组合置换 Pr_2Fe_(14)B 中的 Fe,使磁体的居里温度 Tc 增加了近20%、各向异性场 H_A 增加了近30%。Tb 或 Dy 对 Pr 的部分置换,使 H_A 显著增加。但是,Nd 置换 Pr 却导致磁体在室温和77K 时各向异性场的明显降低。Tb 或Dy 的这种性质可归于 Tb、Dy 离子的较强的磁各向异性,而这种磁各向异性来源子强烈的晶体交互作用场。这些结果表明,Tb 和(或)Dy,Co,Al 诸元素适当组合加入Pr-Fe-B 合金中,可大大改善磁体的磁性能。     

锌单晶体(002)和(100)晶面的电化学行为

用塔菲尔曲线外推法、循环伏安法以及充放电法分别研究了锌多晶体电极、锌单晶体(002)晶面电极和(100)晶面电极在6.0 mol/L的KOH溶液中的电化学行为.结果表明:在6.0 mol/L的KOH溶液中,锌多晶体电极、锌单晶体(002)晶面电极和(100)晶面电极的腐蚀速度依次减小;锌单晶体电极可逆性更优;充放电循环过程中,在锌多晶体电极表面比锌单晶体电极表面更易生长枝晶.     

Nd_δFe_(14)B(δ=2.18～11)纳米晶合金的性能及矫顽力机理分析

通过直接甩带制备出不同富稀土含量的NdδFe14B(δ=2.18~11)纳米晶合金,并对其性能和矫顽力机理进行了研究。结果表明,在最佳条件下制备的NdδFe14B合金中,随着合金中Nd含量的增加,其矫顽力从1021k A/m提高到了1713k A/m,剩磁从0.80T减小到0.38T,饱和磁极化强度Js和Js/Js(Nd2Fe14B)逐渐减小,磁能积从104k J/m3降低至29k J/m3。其中,Nd2.82Fe14B合金的Jr/Js=0.52、Nd11Fe14B合金的Jr/Js=0.51,表明磁性颗粒间交换耦合作用仍然存在,但Nd11Fe14B的交换耦合作用相对较弱;两种薄带合金的矫顽力行为均具有钉扎机制特征。通过构建NdδFe14B合金矫顽力和硬磁性颗粒间相对距离之间的关系,发现其矫顽力和距离基本满足线性关系。     

双主相合金法制备的(Nd,Ce)-Fe-B永磁合金

利用双主相合金法制备了Ce取代的廉价(Nd,Ce)-Fe-B磁体,研究了Ce取代对永磁体烧结致密化行为、显微结构与磁性能的影响。结果表明,用Ce部分取代Nd能够促进烧结,降低烧结温度;随着Ce取代量的增加,晶粒开始明显长大,磁体晶粒尺寸变得不均匀,晶间富稀土相也开始团聚,磁体各项磁性能逐步降低,在Ce取代量为总稀土的20%时,材料剩磁为1.05T,内禀矫顽力为651.4k A/m(8.18k Oe),最大磁能积为198.4k J/m3(24.92MGOe),仍具有较好的综合磁性能。     

放电等离子烧结纳米晶NdFeB合金的组织特征和磁性能

通过对快淬NdFeB粉末进行放电等离子烧结(SPS),制备出各向同性NdFeB永磁材料,研究了烧结工艺对磁体组织形貌和性能的影响.结果表明,SPS烧结产生的颗粒放电导致粉末边界区域晶粒长大,形成了边界粗晶区,而粉末内部仍保持了快淬粉末的细晶结构.烧结温度和压力对晶粒尺寸有较大的影响,从而影响烧结磁体的磁性能.较低的烧结温度和高的烧结压力既可以获得高致密磁体,也可以有效减小粗晶区的尺寸,从而提高材料综合磁性能.     

熔淬法制备的Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶复合永磁体的磁性能

采用熔淬法制备了Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁合金。采用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等分析方法研究了在不同淬速下Nd8.5Dy1Fe84Co1B5.5Ga1合金的相组成和磁性能。结果表明,16m/s的淬速获得了最佳磁性能:μ0Mr=973mT,Hci=523.2kA/m,(BH)max=112.7kJ/m3。     

非晶态Fe_(90)Zr_(10)合金的磁性和晶化动力学

本文研究了非晶态Fe_(90)Zr_(10)合金的磁性和晶化动力学,得到样品的居里温度T_c=232K。每个Fe原子的平均磁矩μ_(Fe)=1.56μ_B,μ_(Fe)值明显偏低是由于样品中存在反铁磁排列的自旋团。低温下的磁化强度与温度的关系符合布洛赫的T~(3/2)定律,计算出样品的自旋波劲度系数D=35meV(?)~2,交换作用范围的平方平均值     

具有低温度系数的Sm 0.8Re0.2(CobalFe0.22Cu0.06Zr0.03)7.4(Re=Gd,Er)两种烧结磁体的磁性能比较

比较了成分分别为Sm0.8Gd0.2(CobalFe0.22Cu0.06Zr0.03)7.4和 Sm0.8Er0.2(CobalFe0.22Cu0.06Zr0.03)7.4的两种烧结磁体的磁性能、温度特性以及热处理工艺对二者的影响.分析表明,在相同的工艺条件下,当经过1160～1200℃范围内的固溶热处理、再经过时效处理,Sm0.8Er0.2(CobalFe0.22Cu0.06Zr0.03)7.4磁体的室温磁性能比Sm0.8Gd0.2(CobalFe0.22Cu0.06Zr0.03)7.4要好,但其温度稳定性却相反.同时发现Sm0.8Er0.2(CobalFe0.22Cu0.06Zr0.03)7.4的矫顽力对热处理工艺中的固溶温度比较敏感,两种磁体的退磁曲线方形度与固溶处理温度有着很大的关系.在一定温度范围内,固溶温度愈高磁体的退磁曲线方形度愈好.     

R2Fe17Mx化合物的磁性研究

用自旋极化的ＭＳ－Ｘα方法计算了Ｎｄ２Ｆｅ１７Ｎｘ（ｘ＝０，３）化合物中含哑铃Ｆｅ原子对的Ｆｅ８及含Ｎｄ原子的ＮｄＦｅ６原子簇的电子结构和磁矩。计算结果显示，Ｎｄ２Ｆｅ１７化合物在Ｆｅ（ｃ）和Ｆｅ（ｆ）间的分子轨道中，有三个奇宇称轨道呈现负交换耦合。通过比较α－Ｆｅ的ＭＳ－Ｘａ计算结果能够箐好地说明Ｒ２Ｆｅ１７化合物居里温度较低的原因。在化合物Ｎｄ２Ｆｅ１７Ｎ３中Ｆｅ（ｃ）－Ｆｅ（ｆ）间分子轨道只     

CoBn（n=1～7）团簇的结构和磁性

利用密度泛函理论中的广义梯度近似对CoBn(n=1～7) 团簇的结构、稳定性和磁性进行了分析.综合CoBn团簇基态的平均结合能、二阶能量差分、垂直电离势、最高占据分子轨道与最低未占据分子轨道之间的能隙分析可知,n=3和7的三维团簇的稳定性表现突出.Mulliken布局分析表明体系的磁矩主要来自局域d电子的贡献.CoBn团簇中Co原子的磁矩和总磁矩分别在1＜n≤3和4≤n＜7振荡变化,在n=3和7发生"猝灭".CoB3和CoB7团簇较高的稳定性和"磁矩猝灭"是由于较多的电荷转移和在费米能级强烈的spd杂化.     

Magnetic Field and Pressure Effects on the Electrical Resistivity of Single Crystal Pr2/3(Ca,Pb)1/3MnO3

The effects of magnetic field (H) and pressure (P) on the temperature (T) dependence of electrical resistivity () are reported for a new manganese-containing compound, Pr_2/3(Ca,Pb)_1/3MnO₃, which was grown in single-crystal form by a flux method. The material was found to order magnetically with applied-field strength below 175 K, but have zero remanence (M _R ) as HO, i.e., there was no spontaneous magnetization (M _S ), only field-induced magnetization (M _i ). A zero-field insulator to metal transition occurred at 146 K and this transition temperature (T _1M ) was found to increase with increasing field strength. The change in resistivity with field, _O-_H, normalized with respect to _H, was 900% at 146 K and H = 5T. On application of hydrostatic pressure the zero-field resistivity decreased by 200%/GPa above room temperature. The electrical transport observed was consistent with a thermally-activated process, and this process was found to be relatively independent of pressure (0–4 GPa) in the temperature region (300 K–400 K) studied.     

SrLnAlO4 (Ln=Nd and Sm) Microwave Dielectric Ceramics

SrLnAlO₄ (Ln=Nd and Sm) ceramics with K₂NiF₄ structure were prepared by a solid state reaction approach, and their microwave dielectric characteristics were evaluated together with the microstructures. The single phase dense SrNdAlO₄ and SrSmAlO₄ ceramics were obtained by sintering at 1450–1475°C and 1475–1500°C, respectively, and the good microwave dielectric characteristics were achieved: (1) = 17.8, Q · f = 25,700 GHz, _f = –9 ppm/°C for SrNdAlO₄; and (2) = 18.8, Q · f = 54,880 GHz, _f = 2 ppm/°C for SrSmAlO₄ dense ceramics. The Qf value significantly increased with increasing sintering temperature.     

热压/热变形(Nd,Ce)_2Fe_(14)B/CaF_2磁体的磁电性能和微结构

通过热压/热变形工艺制备了掺杂Ca F2的(Nd1-xCex)29FebalB0.9M(x=0.1,0.15,0.2,0.3,M=Co和Ga等)磁体,研究发现随Ca F2掺杂量增加,电阻率逐渐升高,磁性能逐渐下降。当Ca F2添加量为3wt%时,随Ce取代量的增加,矫顽力呈先上升后下降的趋势。当Ca F2掺杂量为3%,Ce含量x=0.15时,性能最优,剩磁为11.26k G,磁能积为21.93 MGOe,矫顽力达到最大值9.49 k Oe,电阻率达到269μ?·cm,与无掺杂Ca F2热压/热变形工艺制备的钕铁硼磁体电阻率230μ?·cm相比提高了13%。通过对热压/热变形磁体中Ca F2添加量和Ce含量的优化,提供了一种较高电阻率、低成本高磁性能的(Nd1-xCex)29FebalB0.9M热压/热变形磁体。     

Characterization and dielectric properties of Ba5LnNiTa9O30 (Ln = La, Nd and Sm) ceramics

Three novel Ba₅LnNiTa₉O₃₀ (Ln = La, Nd and Sm) ceramics were prepared and characterized in the BaO-Ln₂O₃-NiO-Ta₂O₅ system. All three compounds adopted the filled tetragonal tungsten bronze (TB) structure at room temperature. The present ceramics exhibited relaxor behavior, and the Curie temperature (at 10kHz) were −130, −80 and −45°C for Ba₅LaNiTa₉O₃₀, Ba₅NdNiTa₉O₃₀, and Ba₅SmNiTa₉O₃₀ respectively. At room temperature, Ba₅LnNiTa₉O₃₀ ceramics have a high dielectric constants in the range 102∼118, a low dielectric loss in range 0.0019∼0.0036, and the temperature coefficients of the dielectric constant (τ_ɛ) in the range −320∼−460 ppm°C⁻¹ (at 1 MHz).