多弧离子镀氮化物结构及磁性的研究

近年来，在对新型稀土—铁金属间化合物的研究中，具有ThMn12型结构的RFe12-xMx化合物受到了较大重视。大量的实验研究表明，RFe12（R为稀土）化合物是不存在的，只有在加入作为致稳元素的第三方元素（M=Ti，Cr，V，Mo等）之后，系统才能形成稳定的具ThMn12型结构的RFe12-xMx化合物。

在稀土—铁金属间化合物中，Cr，Mo等对Fe的替代经常对化合物的结构和磁性引起复杂变化。因此，我们以Cr或Mo少量替代RFe12-xMx，无论在基础研究还是应用研究都具有重要意义。本课题工作就是采用电弧炉熔炼制备RFe12-xMx及其氮化物，并研究了过渡族金属替代对1：12型稀土—铁金属间化合物结构及磁性的影响。

通过X射线衍射（XRD）、差热—热重（DTA-TG）联用仪以及磁测量等手段，研究了ErFe11-xCrxTi（x=0, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3），ErFe10.5-xCrxMo1.5（x=0, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3）化合物的结构与居里温度，以及ErFe11Ti化合物在流动氮气氛中从室温（约300K）到1473K升温过程中成分、结构及居里温度等变化行为。

研究结果表明，ErFe10.5-xCrxMo1.5和ErFe11-xCrxTi化合物均为ThMn12型结构。Cr对Fe的替代导致单胞体积V和晶格参数a、c均有较大的影响。对磁性质的研究结果表明，随着Cr替代量x的增加，ErFe10.5-xCrxMo1.5和ErFe11-xCrxTi化合物的居里温度单调下降。

差热分析结果表明，温度约为600K时，ErFe11Ti化合物吸氮反应最剧烈，吸氮后化合物的居里温度Tc有明显提高。当温度较高时，ErFe11Ti可能部分分解为Er-N、-Fe(Ti)。-Fe和Ti分别在约860K和1300K左右发生吸氮反应，生成FeNy和Ti2N2。

在整个升温过程中，DTA曲线未因样品升温至某成分的居里点而发生明显放热峰，这可能是因为样品的相变潜热较小所引起的。

近来年，在对新型稀土—铁金属间化合物的研究中，具有ThMn12型结构的RFe12-xMx化合物受到了较大重视。大量的实验研究表明，RFe12（R为稀土）化合物是不存在的，只有在加入作为致稳元素的第三方元素( M=Ti，Cr，V，Mo等)之后，系统才能形成稳定的具ThMn12型结构的RFe12-xMx化合物。在稀土—铁金属间化合物中，Cr，Mo等对Fe的替代经常对化合物的结构和磁性引起复杂变化。因此，我们以Cr或Mo少量替代RFe12-xMx无论在基础研究还是应用研究都具有重要意义。本课题工作就是采用电弧炉熔炼制备RFe12-xMx及其氮化物，并研究了过渡族金属替代对1：12型稀土—铁金属间化合物结构及磁性的影响。通过X射线衍射（XRD）、差热—热重（DTA-TG）联用仪以及磁测量等手段研究了ErFe11-xCrxTi (x=0,0.5,1,1.5,2,2.5,3)，ErFe10.5-xCrxMo1.5 (x=0,0.5,1,1.5,2,2.5,3) 化合物的结构与居里温度以及ErFe11Ti化合物在流动氮气氛从室温（约300K）到1473K升温过程中成分，结构及居里温度等变化行为。研究结果表明ErFe10.5-xCrxMo1.5和ErFe11-xCrxTi化合物均为ThMn12型结构。Cr对Fe的替代导致单胞体积V和晶格参数a，c均有较大的影响。对磁性质的研究结果表明随着Cr替代量x的增加，ErFe10.5-xCrxMo1.5和ErFe11-xCrxTi化合物的居里温度单调下降。差热分析结果表明，温度为600K左右时，ErFe11Ti化合物吸氮反应最剧烈，吸氮以后化合物的居里温度Tc有明显提高。当温度较高时，ErFe11Ti可能部分分解为Er-N，-Fe(Ti)。-Fe和Ti分别在860K和1300K左右发生吸氮反应，生成FeNy和Ti2N2。在整个升温过程中，DTA曲线未因样品升温至某成分的居里点发生而出现明显放热峰，这可能是因为样品的相变潜热较小所引起的。