نویسندگان

1 دانشگاه فردوسی مشهد

2 مرکز ملی تحقیقات علوم گرنوبل فرانسه

3 دانشگاه کارنگی ملون آمریکا

4 دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

در این مقاله اثر نشاندن Co به جای Fe بر ساختار بلوری Nd6Fe13Cu و خواص مغناطیسی و مغناطوالاستیکی این ترکیب‌ها بررسی شده است. ترکیب‌های سه تایی خاکی نادر (x=0, 1, 2)Nd6Fe13CoxCu سنتز و با استفاده از پراش پرتو X بررسی شدند. نتایج نشان داد که نمونه‌ها ساختار چند فازی به خود می‌گیرند. در اثر جانشانی اتم Co، فاز دوم Nd2Fe17, Nd2Fe17-yCoy و Nd2Fe17-zCoz به ترتیب در نمونه‌های x=0, 1, 2 تشکیل شد، ازاین‌رو پارامتر شبکه، کاهش و دمای کوری افزایش می‌یابد. در نمونه Nd6Fe13-xCoxCu(x=1) به سبب حضور فاز فرومغناطیسی Nd2Fe17-yCoy، تغییر ناهمسانگردی و افزایش اثرات تبادلی مشاهده شد. اثرات نظم مغناطیسی بلند- برد پیش از دمای نیل در منحنی دمایی مغناطوتنگش خودبه‌خودی مشاهده شد. اندازه‌گیری‌های مغناطوتنگش در راستای موازی (λl) و عمود (λt) بر میدان با استفاده از روش پیمانه کرنشی انجام پذیرفت. در ناحیه میدان‌های کم، تنش‌های مغناطوتنگشی کوچک است و با افزایش میدان افزایش می‌یابد. در واقع مراکز قفل‌شدگی قوی اتم‌های Nd با ایجاد ناهمسانگردی مغناطوبلوری بزرگ مانع از حرکت آسان دیواره حوزه‌ها می‌شود. از طرفی در نمونه x=0 در دماهای کم سهم زیرشبکه خاکی نادر غالب است که با افزایش دما سهم زیرشبکه Fe افزایش می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Crystalline structure, magnetic and magnetoelastic properties of Nd6Fe13-xCoxCu intermetallic compounds

نویسندگان [English]

  • P Iranmanesh 1
  • N Tajabor 1
  • M Rezaee Roknabadi 1
  • D Fruchart 2
  • F Pourarian 3
  • H Salamati 4

چکیده [English]

Influence of the partial substitution of Co for Fe on the structural, magnetic and magnetoelastic properties of Nd6Fe13Cu compounds are investigated. Analysis of X-ray diffraction patterns indicates that the multi-phase sample is formed for all samples. Upon Co substitution, the second phase Nd2Fe17, Nd2Fe17-yCoy with 0 < y < 1 and Nd2Fe17-zCoz with 1 < z < 2 is formed in the samples with x = 0, 1, 2, respectively so that the lattice parameters are decreased and the Curie temperature is increased. Due to the ferromagnetic phase Nd2Fe17-yCoy in sample with x = 1, the change of the anisotropy and increase of exchange effects are observed. The effects of long-range magnetic ordering processes on Néel temperature clearly appear in the temperature dependence of the spontaneous magnetostriction. Longitudinal (λl) and transverse (λt) magnetostrictions are measured to study the magnetoelastic behaviour of these compounds using a strain gauge method. In the low field region, magnetostrictive strains are small and then increase with increasing fields. Strong pining center of Nd atoms that creates large magnetocrystalline anisotropy prevents easy movement of domain walls. In the sample with x = 0, the magnetostriction contribution from the rare earth sublattice (Nd) dominates at low temperature and the Fe sublattice contribution becomes increasingly important as temperature rises.

کلیدواژه‌ها [English]

  • intermetallic compound
  • Nd6Fe13-xCoxCu
  • structural analysis
  • magnetic properties
  • magnetoelastic properties

تحت نظارت وف بومی