稀土化合物RFe12-xMx的结构与磁性研究

摘要

采用真空电弧熔炼和高温淬火法制备了PrFe12-xSix(x=0.70，0.90，1.10，1.30)和PrFe12-xNbx(x=0.65，0.70，0.75，0.80)两个系列的化合物样品。用研磨粘结的方法制备出相应各化合物的的取向样品，利用X'PertPlus程序软件分别对自由粉末样品和取向样品的X-射线衍射峰进行数据拟合以确定各个样品的晶格常数和磁晶各向异性。使用振动样品磁强计测定了各个样品的居里温度，并分析相关现象的出现原因与机理。利用振动样品磁强计测出PrFe12-xSix系列化合物的磁滞回线并依次计算出各个样品的矫顽力大小，并分析了其具体的变化规律及原因。
　　对于PrFe12-xSix(x=0.70,0.90,1.10,1.30)和PrFe12-xNbx(x=0.65,0.70，0.75，0.80)两个系列的化合物来说，它们的XRD显示其晶格结构都是1∶12型四角ThMn12结构，属I4/mmm空间群。但是每个样品都有少量的α-Fe相;其中在PrFe12-xSix系列化合物中晶格常数a、b和晶胞体积V随着硅(Si)含量的增加而减小，且含有少量的FeSi相。化合物的居里温度Tc随Si含量的增加而升高;在PrFe12-xNbx系列化合物中晶格常数a、b和晶胞体积V随着铌(Nb)含量的增加而增加，其中含有少量的Fe2Nb相，化合物的居里温度·Tc随Nb含量的增加而降低。

目录

声明

摘要

第一章 引言

1．1 磁性材料的发展简史

1．2 磁性材料的分类和应用

1．3 永磁材料的发展趋势与稀土永磁材料的分类

1．4 制冷材料的发展与分类

1．5 论文选题依据

参考文献

第二章 稀土材料的基本理论

2．1 稀土永磁的磁性来源

2．1．1 稀土原子磁性

2．1．2 铁族原子磁性

2．2 稀土原子与过渡族金属间化合物的相互作用

2．2．1 晶体场相互作用

2．2．2 R-T化合物的交换作用

2．3 稀土永磁材料晶体结构简述

2．4 永磁材料的技术参量

2．4．1 居里温度(Tc)

2．4．2 饱和磁化强度(Ms)

2．4．3 各向异性常数K1，K2

2．4．4 磁晶各向异性场(Ha)

2．4．5 剩磁(Br)

2．4．6 矫顽力(Hc)

2．4．7 最大磁能积(BH)max

参考文献

第三章 实验方法与仪器简介

3．1 样品制备

3．2 样品熔炼与热处理

3．3 磁场取向

3．4 粉末X-光衍射法确定晶体结构

3．5 磁性测量

第四章 稀土化合物PrFe12-xSix的结构分析和磁性研究

引言

4．1 实验方法

4．2 PrFe12-xSix工系列化合物的结构

4．3 PrFe12-xSix系列化合物的磁晶各向异性

4．4 PrFe12-xSix系列化合物的居里温度

4．5 PrFe12-xSix系列化合物的剩磁和矫顽力

4．6 结论

参考文献

第五章 稀土化合物PrFe12-xNbx的结构分析和磁性研究

引言

5．1 实验方法

5．2 PrFe12-xNbx系列化合物的结构

5．3 PrFe12-xNbx系列化合物的磁晶各向异性

5．4 PrFe12-xNbx系列化合物的磁热效应

5．6 结论

参考文献

硕士期间发表的学术论文

致谢