مطالعه ساختار بلوری,خواص مغناطیسی و مغناطوالاستیکی ‏ ‏ برخی از ترکیب های شبه سه تایی بین فلزی 3:29 گروه r3(fe1-xcox)29-ymy ‎ ‎(r = y, ce, pr, nd and tb) , (m = cr, v, ti)‎

در این پایان نامه، ترکیب های بین فلزی خاکی نادر-فلز واسط ‏r3(fe1-xcox)29-ymy‏ که در آن ‏r = y, ce, pr, nd, tb‏ و ‏m = cr, v, ti‏ مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج در دو بخش ارائه ‏شده است. ‏ ‏ در بخش اول, خواص ساختاری, مغناطیسی و مغناطوالاستیکی ترکیب‎ ‎‏ های ‏y3fe27.8cr1.2‎، ‏ce3fe25cr4‎‏ و ‏pr3fe24.75co2.75ti1.5‎‏ (کپه ای و مذاب تنیده) بررسی شده اند. ناهنجاری هایی ‏خوش تعریف در ضریب انبساط گرمایی نمونه ها دیده می شود که به گذارهای فاز مربوط به ‏دماهای نظم مغناطیسی و حضور مقدار کم فاز 12: 1 در نمونه ی ‏ce3fe25cr4‎‏ می باشند که حضور ‏فاز 12: 1 در مورد این نمونه‎ ‎در اندازه گیری های پذیرفتاری مغناطیسی ‏ac‏ هم دیده شده است. ‏برای نمونه ی ‏y3fe27.8cr1.2‎‏ رفتار اشباعی در منحنی همدمای مغناطوتنگش ناهمسانگرد نزدیک ‏دمای نظم مغناطیسی دیده می شود، در حالی که برای نمونه ی ‏ce3fe25cr4‎‏ از زیر دمای نظم ‏مغناطیسی وجود دارد. منحنی های همدمای مغناطوتنگش حجمی نمونه های ‏y3fe27.8cr1.2‎‏ و ‏ce3fe25cr4‎، ناهنجاری هایی را نشان می دهد که بر حسب میدان های ناهمسانگردی مغناطیسی ‏در صفحهb-a ‎‏ و محور ‏c‏ توضیح داده شده است. گذارهای فاز مغناطیسی (‏fomp‏) در اندازه-‏گیری پذیرفتاری مغناطیسی ‏ac‏ نمونه های کپه ای و مذاب تنیده ترکیب ‏pr3fe24.75co2.75ti1.5‎‏ ‏دیده شده است. مقادیر مغناطوتنگش ناهمسانگرد نمونه های کپه ای و مذاب تنیده ترکیب ‏pr3fe24.75co2.75ti1.5‎‏ با هم متفاوتند که برحسب حضور مقدار زیاد فاز ‏?-fe‏ در نمونه ی مذاب ‏تنیده توضیح داده شده است. ‏ ‏ در بخش دوم, تأثیر نشاندن کبالت به جای آهن بر پارامتر های شبکه, دمای کوری ‏‎(tc)‎‏, ‏دمای بازجهت گیری اسپینی و دمای فرایند گذار مرتبه اول (‏tsr‏ و ‏tfomp‏), مغناطش اشباعی و ‏خواص مغناطوالاستیکی و مغناطوترابری ترکیب های ‏nd3(fe28-xcox)v1.0 (x = 0, 2, 4)‎‏ و ‏‎ tb3(fe28-xcox)v1.0 (x = 0, 3, 6)‎بررسی شده اند. مطالعه پراش پرتو ‏x‏ نمونه های ‏‎ nd3 (fe28-xcox) v1.0 (x = 0, 2, 4)‎نشان می دهد که ساختار 3:29 تشکیل نشده است و لذا ‏ادامه مطالعه ی آن متوقف شد. مشخصه یابی ساختاری نمونه هایtb3(fe28-xcox) v1.0 (x = 0, 3, ‎‎6)‎‏ با استفاده از پراش پرتو ‏x، شاهدی برای یک ساختار تک میلی نوع ‏nd3(fe, ti)29‎‏ با گروه ‏فضایی ‏a2/m‏ می باشد. پارامترهای شبکه ای ‏a‏, ‏b‏ (نه ‏c‏) و حجم یاخته یکه بلوری ‏v‏ برازش شده ‏با استفاده از روش ریتولد با افزایش تراکم ‏co‏ کاهش می یابند. رفتار پارامترهای شبکه ای و حجم ‏یاخته یکه بلوری بر حسب اتم های کوچکتر کبالت ‏و اشغال ترجیحی آهن توسط کبالت ‏توضیح ‏داده شده است. وابستگی دمایی میدان های ناهمسانگردی و بحرانی مواد مغناطیسی سخت ‏tb3(fe28-xcox) v1.0 (x = 0, 3, 6)‎‏ در گستره دمایی 2/4 تا ‏k‏ 300 و میدان هایی تا ‏t‏ 30 به-‏روش ‏spd‏ اندازه گیری شده است. برای 0 ‏x =‎، مقادیر ‏t‏ 0/2، 7/10‏hcr = ‎‏ بترتیب در 5 و ‏k‏ 300 معادل با گزارش های قبلی می‎ ‎باشد. رفتار میدان های ناهمسانگردی و بحرانی برای نمونه-‏های ‏x = 0, 3‎‏ متفاوت با نمونه ‏x = 6‎‏ است که به اشغال ترجیحی آهن توسط کبالت ‏در جایگاه-‏های بلورنگاری متفاوت ساختار 3:29 مرتبط است. پیدایش زاویه های مایل بین بردارهای ‏مغناطش زیر شبکه های مغناطیسی در خلال فرایند مغناطش به جای سهم های ناهمسانگردی ‏مرتبه های بالا که در دمای اتاق معمولاً قابل چشم پوشی اند، به عنوان دلیل قابل ملاحظه ای در ‏توجیه حضور ‏fomp‏ حتی بالای دمای اتاق در نظر گرفته شده است. سهم زیر شبکه ‏tb‏ به ‏میدان های ناهمسانگردی در هر دمایی را می توان از اختلاف میدان های ناهمسانگردی ترکیب ‏tb3(fe, v)29‎‏ (با ساختار تک میلی نوع ‏nd3(fe,ti)29‎‏ و ناهمسانگردی تک محوری) و میدان ‏ناهمسانگردی اندازه گیری شده روی تک بلور ترکیب ‏y3(fe, v)29‎‏ (با ساختار نوع ‏cacu5‎‏ و ‏ناهمسانگردی صفحه آسان) در آن دما بدست آورد. مغناوتنگش طولی و عرضی در گستره دمایی ‏k‏ 77 تا دمای اتاق و میدان های خارجی تا ‏t‏ 5/1 با بکاربردن پیمانه کرنشی اندازه گیری شده ‏است. مغناطوتنگش ناهمسانگرد نمونه های ‏x = 0, 3‎‏ دارای علامتی مخالف با نمونه ‏x = 6‎‏ ‏است که این رفتار ناشی از افزایش ناهمسانگردی مغناطیسی با افزایش جانشانی ‏co‏ می باشد. ‏منحنی های همدمای مغناطوتنگش حجمی نمونه ها، ناهنجاری هایی را نشان می دهد که بر حسب ‏میدان های ناهمسانگردی مغناطیسی در صفحه ‏b-c‏ و محور ‏a‏ توضیح داده شده است.‏