1991 Fiscal Year Annual Research Report
金属間化合物における希土類ー遷移金属元素の磁気的相互作用
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03452035
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
安達 健五 信州大学, 理学部, 教授 (40022991)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
天児 寧 信州大学, 理学部, 助手 (90222679)
寺尾 洌 信州大学, 理学部, 助手 (40020664)
吉江 寛 信州大学, 理学部, 助教授 (10020661)
永井 寛之 信州大学, 理学部, 教授 (60020674)
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| Keywords | 金属間化合物 / 希土類元素 / 磁気的相互作用 / 結晶磁気異方性 / 強力磁石 |
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| Research Abstract |
研究目的(1)「強磁性化合物のキュリ-点と磁気モ-メントを高め、結晶磁気異方性を高める条件を見出し、永久磁石材料の基礎的起因を明らかにすること」に関しては、“Gdー基金属間化合物を用いた強力磁石の設計"を行ってきた。残留磁束、抗磁力が大きく且つTcの高いことが強力磁石の要因である。そこで、磁気モ-メントの大きいGdー基化合物Gd_5Si_4(μ=3.89μ_B;Nd_2Fe_<14>Bのμ=1.93μ_B)を中心に、Gdを他のR元素、Tを他のT'での置換体(Gd_<1-x>R_x)_5(T_<1ーy>T'_y)_4を調ベた。その結果、T'=B,Feの場合にTcの上昇が見られた。GdをTbやDyで置換すると異方性は大きくなるが、TcはGd_5Si_4より減少した。結論として、現在の強力磁石(Nd_2Fe_<14>B,SmCo_5)と比較して、μは大きいが、Tcはかなり低いために常温以上で使用できる物質はまだ見つかっていない。Nd_2Fe_<14>B系として、(Nd_<1ーx>R_x)_2Co_<14>BとY_2(Co_<1ーx>T_x)_<14>Bを磁化測定とNMRにより調ベ、磁化容易軸の方向がRの濃度、Tの濃度に依存してcー軸からcー面に変化すること、異方性が増加するとモ-メントの軌道角運動量による部分が増加することが判明した。
研究目的(2)の達成のために、RMn_<12>,R(Mn,Fe)_<12>の磁性を主に調ベた。RーMn間の強い相互作用のため異方性が大きく容易に飽和しない。強磁場下で飽和磁化は、R^<3+>イオンの値よりかなり小さい。Tc(<10K)以上でもRーMn間相互作用の存在がNMRから判った。Fe置換のメスバウァ-効果測定によりサイト優先性が求められ、R=Yの中性子回折の結果と良い一致を見た。超強磁場下の磁化測定、高圧下の電気抵抗測定を次年度に行い詳細を検討する。
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[Publications] 天児 寧: "Magnetic properties of RMn_<12>(R=rare earth)" Joural of Magunetism and Magnetic Materials. (1991)
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[Publications] 市瀬 和義: "Spin reorientations in(Nd_<1ーx>R_x)_2Co_<14>B componds" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. (1991)
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[Publications] 丸山 文男: "NMR study of Y_2(Co_<1ーx>Fe_x)_<14>B compounds" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. (1991)
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[Publications] 吉江 寛: "Nuclear Magnetic Resonace of Gd_2Co_7" Journal of Magnetism and Magnetic Materials. (1991)
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[Publications] 安達 健五: "化合物磁性" 裳華房, 300 (1992)
