热处理工艺对(Mn,Fe)_2(P,Si)系列化合物磁性的影响
Effect of Heat Treatment on Magnetic Properties of(Mn,Fe)_2(P,Si) Compounds作者机构:内蒙古师范大学内蒙古自治区功能材料物理与化学重点实验室
出 版 物:《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)
年 卷 期:2011年第35卷第6期
页 面:871-876页
核心收录:
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金:国家自然科学基金项目(50961010) 内蒙古自然科学重点项目(20080404Zd01)资助
摘 要:用机械合金化方法成功制备了Mn1.35Fe0.65P1-xSix(x=0.56和0.57)化合物,分别采用了两种不同的工艺对化合物进行热处理。用X射线衍射仪、振动样品磁强计和绝热温变测量仪分别对样品的结构、等温磁熵变和绝热温变进行了测量。实验结果表明,经过两种不同热处理工艺处理的化合物都形成了Fe2P型六角结构,空间群为P62m,在经过淬火处理的Mn1.35Fe0.65P0.44Si0.56化合物中存在少量的(Mn,Fe)5Si3第二相,空间群为P63/mcm。样品的居里温度都在室温附近,在278~296 K之间变化,不同热处理工艺对化合物的居里温度具有一定的影响。经过淬火处理的化合物存在较小的热滞和较大的等温磁熵变,两种化合物的热滞都由自然冷却处理时的5 K降低到淬火处理时的3 K。当Si的含量分别为0.56和0.57时,与经过自然冷却处理的化合物相比,经过淬火处理的化合物的最大磁熵变分别提升了33%和20%。在经过淬火处理的Mn1.35Fe0.65P0.44Si0.56化合物磁熵变最大,磁熵变的最大值为4.3 ***-.1K-1。经过自然冷却处理的Mn1.35Fe0.65P0.44Si0.56化合物的最大绝热温变为1.2 K。低成本的原料、较小的热滞、理想的制冷温区和较大的磁热效应使得Mn1.35Fe0.65P1-xSix这一系列化合物在室温磁致冷方面有应用前景。