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非晶态Fe90－xCoxZr10合金的Invar效应研究

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金属学报 1994年第15期 126-129页

作者：卢志超鲜于泽李际周叶春堂李竹起康健沈保根吕曼祺中国科学院物理研究所中国原子能科学研究院东北大学中国科学院金属研究所

研究了作晶态ＦｅＣｏＺｒ合金的磁体积效应和广义声子谱．通过热膨胀测量和磁测量给出了自发体积磁致伸缩ωｓ和平均磁矩μ与平均价电子数Ｎ的关系，发现ωｓ的峰值位置与μ开始急剧下降的位置(Ｎ＝８．１－８．２)相对应，从而证实了... 详细信息

研究了作晶态ＦｅＣｏＺｒ合金的磁体积效应和广义声子谱．通过热膨胀测量和磁测量给出了自发体积磁致伸缩ωｓ和平均磁矩μ与平均价电子数Ｎ的关系，发现ωｓ的峰值位置与μ开始急剧下降的位置(Ｎ＝８．１－８．２)相对应，从而证实了金属－金属型非晶态因瓦合金中的Ｉｎｖａｒ效应与铁磁态的不稳性有关．用非弹性中子散射方法测量了广义声子谱，从中观察到了与Ｉｎｖａｒ效应相关的声子谱软化现象．

关键词： Invar效应磁体积效应广义声子谱非晶态 Fe90-xCoxZr10 合金

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具有负膨胀性能的磁性材料

物理 2007年第9期36卷 720-725页

作者：温永春王聪孙莹北京航空航天大学理学院凝聚态与材料物理中心北京100083

文章综述了国内外近些年来在各种磁性材料研究中发现的具有显著异常热膨胀行为的磁性化合物,其中包括反钙钛矿结构类型的Mn3AX,Th2Zn17结构类型的R2Fe17-xMxCy和钙钛矿结构类型的R1-xAxMnO3等系列。运用磁学理论,定性分析了负膨胀产生... 详细信息

文章综述了国内外近些年来在各种磁性材料研究中发现的具有显著异常热膨胀行为的磁性化合物,其中包括反钙钛矿结构类型的Mn3AX,Th2Zn17结构类型的R2Fe17-xMxCy和钙钛矿结构类型的R1-xAxMnO3等系列。运用磁学理论,定性分析了负膨胀产生机理。

关键词：负膨胀(NTE) 反钙钛矿磁致伸缩磁体积效应

(Fe_(1-x)Ni_x)_4N中Ni原子的磁体积和化学键效应

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中国科学（A辑） 1997年第3期27卷 275-279页

作者：薛德胜李发伸兰州大学物理系化学系兰州730000

结合X射线衍射和^(57)Fe高压M(?)ssbauer谱,对Ni替代的Fe_4N的结构和超精细参数进行了研究。X射线的结果表明,Ni含量在0≤x≤0.6范围内可形成单相的Υ＇-(Fe_(1-x)Ni_x)_4N化合物,且随着Ni含量的增加,材料的晶格常数很好地满足a_0(x)=3.... 详细信息

结合X射线衍射和^(57)Fe高压M(?)ssbauer谱,对Ni替代的Fe_4N的结构和超精细参数进行了研究。X射线的结果表明,Ni含量在0≤x≤0.6范围内可形成单相的Υ＇-(Fe_(1-x)Ni_x)_4N化合物,且随着Ni含量的增加,材料的晶格常数很好地满足a_0(x)=3.7905-0.02157x-0.03167x^2关系。用M(?)ssbauer谱区分了Ni原子的磁体积和化学键效应对Fe的超精细磁场和同质异能移的影响,并研究了不同晶位上这两种效应的成分依赖关系,发现两者的作用规律是不同的,但化学键效应对该材料性能的改变起主要作用。

关键词：结构磁体积效应氮化铁镍化学键效应

低膨胀Fe-Ni合金因瓦效应的原子尺度机理及其团簇的热膨胀

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低膨胀Fe-Ni合金因瓦效应的原子尺度机理及其团簇的热膨胀

作者：付程瑞山东大学

学位级别：硕士

Fe-Ni因瓦合金在室温下有着接近零的线膨胀系数,自被发现以来就在生产和生活的各个方面得到了极为广泛的应用。同时,因瓦效应的机理也受到科学家们的关注并被大量研究,但是迄今为止仍然没有一个被广泛认可的解释。探索因瓦效应的机理可... 详细信息

Fe-Ni因瓦合金在室温下有着接近零的线膨胀系数,自被发现以来就在生产和生活的各个方面得到了极为广泛的应用。同时,因瓦效应的机理也受到科学家们的关注并被大量研究,但是迄今为止仍然没有一个被广泛认可的解释。探索因瓦效应的机理可以扩大因瓦合金的应用范围,深化人们对材料磁性和电子结构的理解,在理论和应用上都有着极为重要的意义。本文结合第一性原理计算和经典分子动力学模拟,对Fe-Ni因瓦合金低膨胀的原子尺度机理和Fe-Ni团簇的热膨胀性质进行了研究。本文的主要内容如下:(1)利用第一性原理计算研究了 Fe-Ni因瓦合金磁体积效应的原子尺度机理,分析了原子结构与磁矩的关系以及磁矩与体积的关系。发现Fe原子的磁矩会随着最近邻Fe原子的增多而下降,但Ni原子磁矩与最近邻Fe原子个数间没有规律性的关系;Fe原子磁矩下降或从铁磁态变为反铁磁态会造成合金体积减小的趋势,但Ni原子的磁矩变化不会对合金的体积造成影响,Fe-Ni因瓦合金的磁体积效应主要来源于面心立方(FCC)Fe。(2)利用经典分子动力学模拟研究了 Fe-Ni因瓦合金的原子结构和原子尺度热膨胀。原子结构分析表明Fe和Ni原子之间存在着较强的相互吸引,位于局域富Fe区中的Fe原子占全部原子个数的约14%,并且这一比例会随着温度升高而上升;对化学键的热膨胀系数计算表明,Fe-Ni键是三种化学键中最短而且热膨胀系数最小的,并且在数量上占全部键对的大约一半,完全可以主导因瓦合金的性质,Fe-Ni键对反常小的线膨胀系数有着重要贡献。(3)研究了 Fe-Ni团簇的结构、磁性以及热膨胀性质,发现所有的13原子Fe-Ni团簇均为二十面体结构,团簇的键长随着团簇中Ni原子增多而减小,表面原子间的键长大于中心与表面原子间的键长;对磁性的分析表明表面原子的磁矩大于中心原子的磁矩,并且仅Fe13团簇存在明显的磁体积效应;对团簇热膨胀率的计算表明Fe13团簇的热膨胀相对其他团簇反常地小,经过分析认为这一现象与它的磁体积效应有关,是因瓦效应在团簇尺度的表现。

关键词：因瓦合金 Fe-Ni团簇磁体积效应原子结构热膨胀

Magnetovolume and chemical bonding effects of Sn atom in the γ′-(Fe_(1-x)Sn_x)_4N compounds

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Nuclear Science and Techniques 2002年第1期13卷 11-18页

作者： ZHAOZhen－Jie XUEDe－Sheng 等 DepartmentofPhysics KeyLaboratoryforOpticalandMagneticResonanceSpectroscopyEastChinaNormalUniversityShanghai200062 DepartmentofPhysics LanzhouUniversityLanzhou730000

Combining x-ray diffraction and high pressure Mosshauer spectroscopy, the structure and the hyperfine parameters of Sn substituted for Fe in γ′-Fe4N were in- vestigated. The results of x-ray diffraction indicate that single phase γ′-(Fe1-xSnx )4N compounds can be synthesized in the composition range 0_≤x ≤ 0.3, and the lattice parameter can be well fitted with two linear formulas α0(x) = 3.795+0.019 × （0.0≤ x ≤0.10） and α0(x)= 3.795 + 0.228 × (x -0.1) (0.10 ≤ x ≤ 0.30) for different, content of Sn. Using high pressure Mossbauer spectra. the influences of the magnetovolume effect and the chemical bonding effect of Sn atom on the hyperfine magnetic field and the isomer shift were first distinguished. It is found that the magnetovolume and the chemical bonding have different influences on the properties of γ′-(Fe1-xSnx)4N, and the latter plays a more important role.

关键词：锡原子磁体积效应化学粘结效应氮化铁

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稀土金属间化合物的磁结构与负热膨胀

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