Дослідження сплавів Гейслера Fe$_{2}$MnGa за допомогою дифракції нейтронів

Ю. В. Кудрявцев$^{1}$, А. О. Перекос$^{1}$, І. М. Главацький$^{2}$, Я. Дубовік$^{3}$, Ю. Б. Скирта$^{4}$

$^{1}$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
$^{2}$Helmholtz Centre Berlin for Materials and Energy, 1 Hahn Meitner Platz, 14109 Berlin, Germany
$^{3}$Інститут молекулярної фізики ПАН, вул. Смолуховського, 17, 60-179 Познань, Польща
$^{4}$Інститут магнетизму НАН та МОН України, бульв. Академіка Вернадського, 36б, 03680, МСП, Київ-142, Україна

Отримано: 03.11.2015. Завантажити: PDF

Методами пружньої дифракції нейтронів (ДН) та магнетометрії в температурній області 100 К < T < 580 К було досліджено вплив температури й магнетного поля на структуру та магнетні властивості стопів Fe$_{50,1}$Mn$_{22,7}$Ga$_{27,2}$ і Fe$_{51,6}$Mn$_{17,8}$Ga$_{30,6}$. З використанням даних ДН в роботі було експериментально визначено як ступінь атомового порядку в стопах Fe$_{2}$MnGa, так і величини магнетних моментів, що локалізовані на вузлах Mn та Fe. Деяка невідповідність між експериментальними та розрахованими теоретично величинами магнетних моментів, що локалізовані на вузлах Mn та Fе, пояснюється значним ступенем атомового безладу у виготовлених стопах Fe$_{2}$MnGa. Якщо антиферомагнетний порядок дійсно формується в $L1_{2}$-фазі стопу Fe$_{50,1}$Mn$_{22,7}$Ga$_{27,2}$, цей порядок має неколінеарну структуру.

Ключові слова: дифракція нейтронів, магнетні властивості, атомовий порядок, структурні перетворення.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v38/i01/0053.html

PACS: 61.05.cp, 61.05.fm, 72.15.Eb, 75.30.Cr, 75.30.Kz, 75.40.Cx, 75.50.Ee


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. W. Zhu, E. K. Liu, L. Feng, X. D. Tang, J. L. Chen, G. H. Wu, H. Y. Liu, F. B. Meng, and H. Z. Luo, Appl. Phys. Lett., 95: 222512-1 (2009) Crossref
  2. T. Omori, K. Watanabe, R. Y. Umetsu, R. Kinuma, and K. Ishida, Appl. Phys. Lett., 95: 082508-1 (2009) Crossref
  3. T. Omori, K. Watanabe, X. Xu, R. Y. Umetsu, R. Kainuma, and K. Ishida, Scr. Mater., 64: 669 (2011) Crossref
  4. C. A. Jenkins, A. Scholl, R. Kainuma, H. J. Elmers, and T. Omori, Appl. Phys. Lett., 100: 032401-1 (2012) Crossref
  5. V. V. Khovaylo, T. Omori, K. Endo, X. Xu, R. Kainuma, A. P. Kazakov, V. N. Prudnikov, E. A. Gan’shina, A. I. Novikov, Yu. O. Mikhailovsky, D. E. Mettus, and A. B. Granovsky, Phys. Rev. B, 87: 174410-1 (2013) Crossref
  6. X. D. Tang, W. H. Wang, W. Zhu, E. K. Liu, G. H. Wu, F. B. Meng, H. Y. Liu, and H. Z. Luo, Appl. Phys. Lett., 97: 242513-1 (2010) Crossref
  7. X. D. Tang, W. H. Wang, G. H. Wu, F. B. Meng, H. Y. Liu, and H. Z. Luo, Appl. Phys. Lett., 99: 222506-1 (2011) Crossref
  8. T. Gasi, A. K. Nayak, M. Niklas, and C. Felser, J. Appl. Phys., 113: 17E301 (2013) Crossref
  9. C. W. Shih, X. G. Zhao, H. W. Chang, W. C. Chang, and Z. D. Zhang, J. Alloys Compd., 570: 14 (2013) Crossref
  10. K. R. A. Ziebeck and P. J. Webster, J. Phys. Chem. Solids, 35: 1 (1974) Crossref
  11. D. J. Hughes, Neutron Optics (New York: Interscience Publishers: 1954), p. 136
  12. S. Singh, K. R. A. Ziebeck, E. Suard, P. Rajput, S. Bhardwaj, A. M. Awasthi, and S. R. Barman, Appl. Phys. Lett., 101: 171904-1 (2012) Crossref
  13. M. A. Krivoglaz and A. A. Smirnov, Teoriya Uporyadochivayushchikhsya Splavov [Theory of Ordering Alloys] (Moscow: State Publisher of Physical and Mathematical Literature: 1958), p. 388 (in Russian)
  14. P. J. Webster, J. Phys. Chem. Solids, 32: 1221 (1971) Crossref
  15. Y. A. Izyumov and R. P. Ozerov, Magnitnaya Neitronografiya [Magnetic Neu-tronography] (Moscow: Fizmatgiz: 1966), p. 532 (in Russian)
  16. L. Corliss, N. Elliot, and J. Hastings, Phys. Rev., 104: 924 (1956) Crossref
  17. V. Kudryavtsev, N. V. Uvarov, V. N. Iermolenko, I. N. Glavatskyy, and J. Dubowik, Acta Mater., 60: 4780 (2012) Crossref
  18. E. C. Passamani, C. Larica, G. Viali, J. R. Andrez, A. Y. Takeuchi, V. P. Nascimento, V. A. P. Rodrigez, C. Rojas-Ayala, and E. Baggio-Saitovich, J. Alloys Compd., 628: 164 (2015) Crossref