Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
Основан в 2009 году

Исследование поверхности интерметаллидов Tb0,16Ho0,84Fe2,00-xCox

А.С. Стречень, Ю.А. Курносов, А.Ю. Карпенков, А.И. Иванова, А.И. Синкевич, Е.М. Семенова, Ю.Г. Пастушенков

ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»

DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.243

Оригинальная статья

Аннотация: Представлены результаты исследования кристаллической структуры, магнитных свойств, а также микро- и доменной структуры поверхности серии соединений Tb0,16Ho0,84Fe2,00-xCox (x = 0,1; 0,2; 0,3; 0,4). Показано, что с увеличением относительного содержания кобальта параметр кристаллической решетки a уменьшается от 7,310 Å при x = 0,1 до 7,304Å при x = 0,4, а температура Кюри увеличивается соответственно от 581 до 614 К. Экспериментально установлено, что с ростом x удельная намагниченность насыщения линейно уменьшается с ростом температуры. Обнаружено, что механическое воздействие на поверхность шлифов в процессе полировки может приводить к возникновению регулярного микрорельефа. Представлены результаты исследования доменной структуры поверхности. Показано, что конфигурация и линейные размеры доменов изменяются в результате воздействия на поверхность образцов.

Ключевые слова: интерметаллиды, фаза Лавеса, магнитные свойства, поверхность, микроструктура, доменная структура

  • Стречень Артем Степанович – студент 2 курса магистратуры кафедры физики конденсированного состояния, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Курносов Юрий Алексеевич – студент 2 курса магистратуры кафедры физики конденсированного состояния, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Карпенков Алексей Юрьевич – к.ф.-м.н., доцент кафедры физики конденсированного состояния, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Иванова Александра Ивановна – к.ф.-м.н., доцент кафедры прикладной физики, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Синкевич Артем Игоревич – аспирант 1 года обучения кафедры физики конденсированного состояния, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Семенова Елена Михайловна – к.ф.-м.н., доцент кафедры физики конденсированного состояния, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
  • Пастушенков Юрий Григорьевич – д.ф.-м.н., профессор кафедры физики конденсированного состояния, ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»

Ссылка на статью:

Стречень, А.С. Исследование поверхности интерметаллидов Tb0,16Ho0,84Fe2,00-xCox / А.С. Стречень, Ю.А. Курносов, А.Ю. Карпенков, А.И. Иванова, А.И. Синкевич, Е.М. Семенова, Ю.Г. Пастушенков // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2022. — Вып. 14. — С. 243-253. DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.243.

Полный текст: загрузить PDF файл

Библиографический список:

1. Stein, F. Laves phases: a review of their functional and structural applications and an improved fundamental understanding of stability and properties / F. Stein, A. Leineweber // Journal of Materials Science. – 2021. – V. 56. – I. 9. – P. 5321-5427. DOI: 10.1007/s10853-020-05509-2.
2. Koon, N.C. Giant magnetostriction materials / N.C. Koon, C.M. Williams, B.N. Das // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 1991. – V. 100. – I. 1-3. – P. 173-185. DOI: 10.1016/0304-8853(91)90819-V.
3. Hathaway, K.B. Magnetostrictive materials / K.B. Hathaway, A.E. Clark // MRS Bulletin. – 1993. – V. 18. – I. 4. – P. 34-41. DOI: 10.1557/S0883769400037337.
4. Stein, F. Structure and stability of Laves phases. Part I. Critical assessment of factors controlling Laves phase stability / F. Stein, M. Palm, G. Sauthoff // Intermetallics. – 2004. – V. 12. – I. 7-9. – P. 713-720. DOI: 10.1016/j.intermet.2004.02.010.
5. Berry, R.L. The crystal chemistry of the Laves phases / R.L. Berry, G.V. Raynor // Acta Crystallographica. – 1953. – V. 6. – I. 2. – P. 178-186. DOI: 10.1107/S0365110X53000557.
6. Tereshina, I. Rare earth compounds with compensated magnetic anisotropy and giant magnetostriction / I. Tereshina, S. Nikitin, A. Tulyakov, A.A. Opalenko, T. Palewski // Journal of Alloys and Compounds. – 2008. – V. 451. – I. 1-2. – P. 481-483. DOI: 10.1016/j.jallcom.2007.04.105.
7. Hathaway, K. Magnetic and magnetovolume properties of RCo2 compounds and alloys from energy band structure / K. Hathaway, J. Cullen // Journal of Physics: Condensed Matter. – 1991. – V. 3. – I. 45. – P. 8911-8916. DOI: 10.1088/0953-8984/3/45/013.
8. Политова, Г.А. Структура и фазовые превращения высокомагнитострикционного сплава системы самарий-железо со структурой фаз Лавеса / Г.А. Политова, А.Ю. Карпенков, Т.П. Каминская и др. // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. – 2019. – Т. 12. – № 1. – С. 28-38. DOI: 10.18721/JPM.12102.
9. Liu, X.N. Structure and phase transformation in the giant magnetostriction Laves-phase SmFe2 / X. Liu, K. Lin, Q. Gao et al. // Inorganic Chemistry. – 2018. – V. 57. – I. 2. – P. 689-694. DOI: 10.1021/acs.inorgchem.7b02525.
10. Liu, J.J. Structural, magnetic and magnetostrictive properties of Co-doped Tb1-xHoxFe2 (0≤ x≤ 1.0) alloys / J.J. Liu, R. Wang, H.Y. Ying, X.C. Liu, J. Du // Journal of Applied Physics. – 2011. – V. 110. – I. 7. – P. 073915-1-073915-6. DOI: 10.1063/1.3647757.
11. Busbridge, S.C. Magnetostriction and magnetisation processes in TbxHo1−xFe1.9 / S.C. Busbridge, A.R. Piercy // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 1995. – V. 140-144. – Part 2. – P. 817-818. DOI: 10.1016/0304-8853(94)01450-7.
12. Политова, Г.А. Спонтанная и индуцированная внешним магнитным полем магнитострикция в многокомпонентных сплавах на основе RCo2 / Г.А. Политова, В.Б. Чжан, И.С. Терёшина и др. // Физика твердого тела. – 2015. – Т. 57. – Вып.. 12. – С. 2345-2350.
13. Терёшина, И.С. Магнитострикция и намагниченность интерметаллических соединений RFe2-xCox (R= Tb, Dy, Er) со скомпенсированной магнитной анизотропией / И.С. Терёшина, Г.А. Никитин, Г.А. Политова и др. // Физика твердого тела. – 2009. – Т. 51. – Вып. 1. – С. 85-90.
14. Brooks, M.S.S. Magnetism of RFe2 compounds / M.S.S. Brooks, L. Nordström, B. Johansson // Journal of Applied Physics. – 1991. – V. 69. – I. 8. – P. 5683-5684. DOI: 10.1063/1.347937.
15. Tereshina, I.S. High-Field Magnetization Study of Laves Phase (Gd,Y,Sm)Fe2-H / I.S. Tereshina, D.I. Gorbunov, A.Yu. Karpenkov et al. // IEEE Magnetics Letters. – 2021. – V. 13. – Art. № 2504605. – 5 p. DOI: 10.1109/LMAG.2021.3126282.
16. Morozov, D.A. Terbium Substitution Effects in CeFe2: Structure and Magnetic Properties / D.A. Morozov, G.A. Politova, M.A. Ganin et al. // IEEE Magnetics Letters. – 2021. – V. 13. Art. № 71020051. – 5 p. DOI: 10.1109/LMAG.2021.3138688.
17. Tereshina, I.S. Structural and high-field magnetic properties of Laves phase RFe2-H hydrides / I.S. Tereshina, A.Yu. Karpenkov, D.I. Gorbunov et al. // Journal of Applied Physics. – 2021. – V. 130. – I. 21. – Art. № 210901. – 6 p. DOI: 10.1063/5.0065176.
18. Ilyushin, A.S. The phenomenon of magnetic compensation in the multi-component compounds (Tb,Y,Sm)Fe2 and their hydrides / A.S. Ilyushin, I.S. Tereshina, N.Yu. Pankratov et al. // Journal of Alloys and Compounds. – 2020. – V. 847. – Art. № 155976. – 8 p. DOI: 10.1016/j.jallcom.2020.155976.
19. Busbridge, S.C. Domain configurations in the giant magnetostrictive TbxHo1−xFe1.9 system in different easy axis regimes / S.C. Busbridge, A.R. Piercy // Journal of Applied Physics. – 1993. – V. 73. – I. 10. – P. 5354-5356. DOI: 10.1063/1.353729.

⇐ Предыдущая статья | Содержание | Следующая статья ⇒