NdxEr5-xSi3系列化合物晶体结构和磁性研究
来源期刊:中国稀土学报2014年第5期
论文作者:韩文泽 焦学胜 杜红林 刘蕴韬 陈东风 孙凯 郭浩
文章页码:636 - 640
关键词:Er5Si3;晶体结构;磁性;稀土;
摘 要:利用电弧熔炼制备了NdxEr5-xSi3(x=05)系列化合物样品。通过X射线粉末衍射分析和磁性测量研究了Nd替代Er对Er5Si3化合物结构和磁性的影响。研究结果表明:随着Nd替代量的增加,其晶体结构、相组成及磁性能发生了明显变化。低Nd含量时(x≤3),样品具有Mn5Si3型六角结构,空间群为P63/mcm,样品具有反铁磁性。虽然奈尔温度不遵循De Gennes定律,但能被RKKY理论完美解释。高Nd含量时(x=5),样品具有Cr5B3型四方结构,空间群为I4/mcm,对外显示铁磁性。Nd含量为x=4时,两种结构共存,Rietveld精修表明Mn5Si3型结构占58(1)%,Cr5B3型结构占42(1)%。其磁化率温度曲线在50100 K具有铁磁性特征,但随着温度的进一步下降,又显示出反铁磁性的特征,暗示其内部存在着铁磁相和反铁磁相的耦合。
韩文泽1,焦学胜1,杜红林2,刘蕴韬1,陈东风1,孙凯1,郭浩1
1. 中国原子能科学研究院核物理研究所2. 北京大学物理学院
摘 要:利用电弧熔炼制备了NdxEr5-xSi3(x=05)系列化合物样品。通过X射线粉末衍射分析和磁性测量研究了Nd替代Er对Er5Si3化合物结构和磁性的影响。研究结果表明:随着Nd替代量的增加,其晶体结构、相组成及磁性能发生了明显变化。低Nd含量时(x≤3),样品具有Mn5Si3型六角结构,空间群为P63/mcm,样品具有反铁磁性。虽然奈尔温度不遵循De Gennes定律,但能被RKKY理论完美解释。高Nd含量时(x=5),样品具有Cr5B3型四方结构,空间群为I4/mcm,对外显示铁磁性。Nd含量为x=4时,两种结构共存,Rietveld精修表明Mn5Si3型结构占58(1)%,Cr5B3型结构占42(1)%。其磁化率温度曲线在50100 K具有铁磁性特征,但随着温度的进一步下降,又显示出反铁磁性的特征,暗示其内部存在着铁磁相和反铁磁相的耦合。
关键词:Er5Si3;晶体结构;磁性;稀土;