температурах
В
Рис. 5. Показано залежність параметрів елементарної осередки в залежності від прикладеного тиску і лінійна інтерполяція цієї залежності. Експериментальна помилка не перевищує розмір символу
Розраховані залежності параметрів решітки, довжин зв'язків Mn-O і кутів Mn-O-Mn з'єднання від тиску. На малюнку 2 показано зміна параметрів елементарної комірки в залежності від тиску. Для різних температур розраховані ізотермічні коефіцієнти лінійного стиснення для параметрів елементарної комірки, модуль всебічного стиску B0 для рівняння стану Берча-Мурнагана [7], а так само магнітний момент для кожної АФМ фази. p> Інтерполяція залежності магнітного моменту атома марганцю від температури функцією Бріллюена [8] дозволила визначити температуру Нееля для кожної АФМ фази при різних тисках (малюнок 3).
В
Рис. 6. Залежність магнітного моменту катіона марганцю в антиферомагнітної фазі З типу (лівий графік) і G - типу (правий графік) від температури при нормальному тиску, інтерпольованого функцією Бріллюена (суцільна крива). br/>
Псевдобінарние интерметаллические з'єднання RT11M (де R - рідкоземельні метали, T - 3d-перехідний елемент, M - немагнітний елемент, стабілізуючий структуру, наприклад, Ti, Mo, V, Cr, W або Si) представляють інтерес, як матеріали для постійних магнітів. Ці сполуки кристалізуються в тетрагональную структуру типу ThMn12 з просторовою групою I4/mmm [1-2]. Вплив Co на магнітні властивості сполук RFe11-xCoxTi (R = Tb, Er, Y) було вивчено раніше [3-5]. Магнітні властивості сполук HoFe11Ti інтенсивно вивчалося в багатьох роботах, зокрема на монокристалах [6-8]. p> Метою даної роботи стало отримання монокристалічних зразків та вивчення впливу заміщень атомів Fe атомами Co на спін-переоріентаціонние переходи та магнітні властивості (температуру Кюрі, намагніченість, поле анізотропії) з'єднань HoFe11-xCoxTi (x = 0, 1, 2).
Сплави HoFe11-xCoxTi були отримані з особливо чистих металів індукційним методом в атмосфері аргону. Злитки потім переплавлялися і повільно охолоджувалися для отримання монокристалічних зерен. Далі проводився гомогенізований отжиг та охолодження розплаву за спеціально підібраному режиму. Отримані таким способом монокристали були всебічно вивчені за допомогою методу Лауе. Контроль якості зразків проводився рентгенографічними і металографічними методами.
Аналіз порошкових дифрактограм показав, що досліджувані сплави є однофазними і володіють тетрагональной структурою ThMn12 (просторова група I 4/mmm). Введення кобальту в кристалічну решітку сполук HoFe11-xCoxTi призводить до зменшення параметрів кристалічної решітки та атомного об'єму. Це можна пояснити тим, що іонний радіус кобальту менше, ніж у заліза. Зменшення параметрів гратки при зростанні концентрації кобальту можна вважати лінійним, однак параметр a зменшується швидше, ніж параметр c.
Температура Кюрі сполук визначалася з допомогою термомагнітного методу. Знайдено, що TC для HoFe11Ti дорівнює 518K і зростає при заміщенні заліза на кобальт, а намагніченість насичення також зростає з 75 Гс В· см3/г (HoFe11Ti) до 81 Гс В· см3/г (HoFe9Co2Ti).
Вимірювання польових залежностей намагніченості в високих магнітних полях до 140 кЕ проводилося на вібраційному магнітометри в інтервалі температур 4,2-300 K. З вимірів намагніченості випливає, що монокристали HoFe11-xCoxTi (x = 1, 2) володіють одноосьової магнітної анізотропією в усьому дослідженому інтервалі температур від 4,2 K до температури Кюрі. Це пояснюється тим [8], що в потенціал кристалічного поля, чинного на рідкоземельні іон в разі Ho, вносять значний внесок параметри кристалічного поля четвертого і шостого порядку.
В
Рис. 7. Ізотерми намагніченості монокристала HoFe9Co2Ti уздовж трьох основних кристалографічних напрямків при температурі 4,2 K.
На рис. 7, в якості прикладу, представлені польові залежності намагніченості для монокристала HoFe9Co2Ti, виміряні при температурі 4,2 ​​K вздовж осі легкого намагнічення [001] і осей [110] і [100] в базисної площини в магнітних полях до 140 кЕ. З рис. 1 випливає, що з'єднання Ho (Fe, Co) 11Ti є високоанізотропних Магнетик (поле магнітної анізотропії НА перевищує 140 кЕ при Т = 4,2 K), причому НА сильно зменшується з підвищенням температури (наприклад, НА = 38 кЕ при T = 300 K).
На кривих намагнічування монокристала HoFe9Co2Ti вздовж напрямків [110] і [100] в базисної площини спостерігається різкий стрибок намагніченості при деяких порогових полях Нcr, який можна пояснити тим, що відбувається необоротне обертання вектора намагніченості при H = Hcr. Отримані нами аномальні залежності намагніченості від магнітного поля підтверджуються опублікованими раніше експериментальними даними [8] для монокристалічних зразків HoFe11Ti. Слід зазначити, що переходи при H = Hcr супроводжуються різким стрибком намагніченості, є переходами першого роду. Ці переходи (First Order ...
