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La(Fe, Si)13化合物的居里温度机制

王芳 汪金芝 冯唐福 孙仁兵 余盛

La(Fe, Si)13化合物的居里温度机制

王芳, 汪金芝, 冯唐福, 孙仁兵, 余盛
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  • NaZn13型La(Fe,Si)13化合物随Si含量增加,相变性质由一级过渡为二级,化合物晶胞体积收缩,饱和磁化强度降低,居里温度升高. 其居里温度与晶胞体积之间的关系不能用Bethe-Slater曲线给出合理的解释. 本文利用添加间隙原子碳调节La(Fe,Si)13 化合物晶胞体积和居里温度的方法,系统研究了该化合物居里温度与晶胞体积之间的关系. 结果发现二者之间的变化规律遵循Jaccarino-Walker模型,即仅有5%甚至更少的3d电子被认为是真正的巡游电子,其余的3d 电子仍是局域的. 以极化的巡游电子为媒介,局域电子之间产生类似于Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida 的长程相互作用,相互作用的符号和大小与距离呈周期性震荡. 随Si 含量的增加,La(Fe,Si)13化合物巡游电子数目增加,化合物的居里温度由晶胞体积和巡游电子的浓度共同决定.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11204147,51371185)、浙江省自然科学基金(批准号:LY13A040002)、宁波市自然科学基金(批准号:2013A610130)和宁波工程学院校基金资助的课题.
    [1]

    Wohlfarth E P 1980 Ferromagnetic Materials (Vol. 1) (North Holland: North Holland Publishing Company) p227

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    Qi Q N, Sun H, Skomski R, Coey J M D 1992 Phys. Rev. B 45 12278

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    Jacobs T H, Buschow K H J, Zhou G F, Li X, de Boer F R 1992 J. Magn. Magn. Mater. 116 220

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    Sun H, Akayama M, Tatami K, Fujii H 1993 Physica B 183 33

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    Herbst J F 1991 Rev. Mod. Phys. 63 819

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    Middleton D P, Buschow K H J 1994 J. Alloy. Compounds 206 L1

    [10]

    Moran S, Ederer C, Fahnle M 2003 Phys. Rev. B 67 012407

    [11]

    Brouha M, Buschow K H J 1973 J. Appl. Phys. 44 1813

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    Brouha M, Buschow K H J, Miedema A R 1974 IEEE Trans. Magn. MAG 10 182

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    Beth Stearns M 1971 Phys. Rev. B 4 4081

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    Beth Stearns M 1978 J. Appl. Phys. 49 1555

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    [19]

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    Hu F X, Shen B G, Sun J R, Zhang X X 2000 Chin. Phys. 9 550

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    Wang F, Chen Y F, Wang G J, Sun J R, Shen B G 2004 Chin. Phys. 13 393

    [23]

    Shen J, Li Y X, Wang F, Wang G J, Zhang S Y 2004 Chin. Phys. 13 1134

    [24]

    Wang F, Chen Y F, Wang G J, Sun J R, Shen B G 2004 Chin. Phys. 13 1344

    [25]

    Valeanu M, Plugaru N, Burzo E 1994 Phys. Status Solidi B 184 K77

    [26]

    Plugaru N, Valeanu M 1994 IEEE Trans. Magn. MAG 30 663

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    Fujita A, Yako H, Kano M 2013 J. Appl. Phys. 113 17A924

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-04
  • 修回日期:  2014-03-04
  • 刊出日期:  2014-06-05

La(Fe, Si)13化合物的居里温度机制

  • 1. 宁波工程学院, 宁波 315211
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11204147,51371185)、浙江省自然科学基金(批准号:LY13A040002)、宁波市自然科学基金(批准号:2013A610130)和宁波工程学院校基金资助的课题.

摘要: NaZn13型La(Fe,Si)13化合物随Si含量增加,相变性质由一级过渡为二级,化合物晶胞体积收缩,饱和磁化强度降低,居里温度升高. 其居里温度与晶胞体积之间的关系不能用Bethe-Slater曲线给出合理的解释. 本文利用添加间隙原子碳调节La(Fe,Si)13 化合物晶胞体积和居里温度的方法,系统研究了该化合物居里温度与晶胞体积之间的关系. 结果发现二者之间的变化规律遵循Jaccarino-Walker模型,即仅有5%甚至更少的3d电子被认为是真正的巡游电子,其余的3d 电子仍是局域的. 以极化的巡游电子为媒介,局域电子之间产生类似于Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida 的长程相互作用,相互作用的符号和大小与距离呈周期性震荡. 随Si 含量的增加,La(Fe,Si)13化合物巡游电子数目增加,化合物的居里温度由晶胞体积和巡游电子的浓度共同决定.

English Abstract

参考文献 (27)

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