PDF《第/$ 卷第？期＂%%6 年？月》

3 C._3 品的室温磁晶各向异性! 取向样品的制备方法是先 将样品研磨成颗粒度约为 # ! $ 的粉末, 与环氧树 脂均匀混合后倒入!%# &

% 的圆柱形铜容器里, 置于 磁场强度高达 % '

的磁场中并保持磁场方向与圆柱 底面垂直, 静置 ( ) 以上以达到完全固化! * 结果与讨论 ! # 的结构 + 射线衍射和热磁分析表明, 所有的(,-%.! /0! )

1 23%4*4 5%*4 (!

6 #―%*#) 化合物都是单相! 在低 /0 含量的情况下, 化合物为 '

)1 78%9 型结构;

随着 /0 含 量的 增加, 当!:#*4 时, 化合物的结构转变为'

)1 ,;

%9 型!在!6#*<

和#*4 时, 两种结构共存! 作为 一个例子, 图%(=) 和(-) 分别给出了 ,-1 23%4*4 5%*4 和(,-#*<

/0#*( )

1 23%4*4 5%*4 化合物混乱取向粉末的 + 射线 衍射谱!可以看出, 两个化合物可以分别用 '

)1 78%9 和'

)1 ,;

%9 两种结构来指标化!由于 1>

%9 型化合物对 于轻稀土元素和重稀土元素分别具有 '

)1 78%9 和'

)1 ,;

%9 两种不同的晶体结构, 因此不难理解在 (,-%.! /0!)

1 23%4*4 5%*4 化合物中随 /0 含量改变而出现的结 构转变!图1所示的是 (,-#*4 /0#*4 )

1 23%4*4 5%*4 化合物 的混乱取向样品的 + 射线衍射谱, 可以清楚地看出, 在(,-#*4 /0#*4 )

1 23%4*4 5%*4 中'

)1 78%9 和'

)1 ,;

%9 结构共 存, 并且以 '

)1 78%9 型结构为主 (如图

1 中菱形点所 示) !图1中的插图是该化合物在 #*#4 '

磁场下测 得的热磁曲线! 可以很清楚地看出, 与'

)1 78%9 和'

)1 ,;

%9两种结构相对应, 热磁曲线上存在两个台阶 (图1中箭头所示) , 表明它们具有不同的居里温度! (,-%.! /0! )

1 23%4*4 5%*4 化合物的晶胞参数列于表 %* 其中!6#*<

时只列出了主相的晶胞参数, 副相因含量 较低其晶胞参数难于准确确定, 故未列出! 图4(=) 所示的是晶胞体积 随/0 含量的变化关系! 可以 看出, 两种结构的晶胞体积 都随着 /0 含量的增 加而单调降低, 这是因为 /0 的原子半径比 ,- 的原 子半径小的缘故, 反映了镧系收缩的规律! ! ) 的磁性 图%(?) 是,-1 23%4*4 5%*4 化合物的常规磁场取向 样品的 + 射线衍射谱! 从图 % (?) 中可以看出, 与,-1 23%4*4 5%*4 的混乱取向样品的 + 射线衍射谱相比, 图%,-1 23%4*4 5%*4 和(,-#*<

/0#*( )

1 23%4*4 5%*4 的混乱取向粉 末样品 (=) , (-) , 磁场常规取向样品 (?) , (@) 和旋转取向样 品(A) 的+射线衍射谱 图1(,-#*4 /0#*4 )

1 23%4*4 5%*4 化合物的混乱取向样品的 + 射线衍 射谱 (插图为该样品在 #*#4'

磁场中测量的热磁曲线) 经过常规磁场取向以后, 只有 ( ##) 和(11#) 两个衍 射峰保留且强度明显增加, 而其他衍射峰变得很弱 或者消失! 这说明 ,-1 23%4*4 5%*4 化合物在室温不是单 轴各向异性!图%(A) 是,-1 23%4*4 5%*4 的旋转磁场取向 <

# B % 物理学报4 卷图和 取向样品的磁化强 度和外磁场方向与取向方向之间的夹角!的关系曲线 图0! ) 化合物在 +)+(1 磁场中测量的热磁 曲线 样品的

2 射线衍射谱, 可以看出, 旋转取向以后只有 一个衍射峰 (++/) 保留下来, 并且强度显著增强3 这 说明, 化合物的难磁化方向就是沿着 [++/] 方向3 图'

(4) 是 的常规磁场取向样品的

2 射线衍射谱3 与 常规取向的

2 射线衍 射谱相比, 可以看出, 在常规取 向以后只有一个衍射峰 (++,) 保留下来并且强度显 著增强3这说明当 -. 含量增加到一定程度时, 化合 物的室温各向异性由非单轴型转变为易轴型3 为了 进一步探明化合物的各向异性性质, 我们在室温测 量了不同成分样品的磁化强度 和外磁场方向与 取向方向之间夹角!的关系曲线 (外磁场强度为 +)(1) 3一般说来, 对于各向异性为易面型和易轴型 的样品, 其