小型極低温冷凍機用作業物質としての希土類金属間化合物材料の開発と応用

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555493
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 阿部 峻也 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00005901)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 坂爪 新一 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (20005896) ; 鹿又 武 東北学院大学, 工学部, 教授 (60048816) ; 吉田 肇 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (90005950) ; 森田 博昭 山形大学, 工学部, 教授 (50005914) ; 藤森 啓安 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (60005866)
• Keywords: 希土類金属間化合物 / 比熱装置 / 蓄冷材 / 磁気秩序-無秩序相転移 / 磁気秩序-秩序相転移 / 低温異常比熱

Research Abstract

1)希土類金属間化合物RM、RM_2、R_2M(R=Tb-Er;M=Cu、Ag、Au)の試料は組成比の金属をアーク熔解後、真空中焼鈍して作成した。
2)X線回折の結果、これらの試料の結晶構造は対応する金属間化合物について報告されているものと一致した。また、得られた格子常数もそれぞれ文献値とよい一致を示した。
3)帯磁率の温度変化測定により、これら試料におけるネ-ル温度、磁気秩序-秩序相転移温度は対応する金属間化合物について報告されている値にほぼ一致していることが知られた。また、ErAg、Er_2Au試料では、これまで報告されていない帯磁率の異常が観測された。この異常は、これら金属間化合物における新たな磁気秩序-秩序相転移の存在を示すものと考えらる。
4)上記のX線回折および磁気測定の結果から、所定の金属間化合物が得られていることが確認された。
5)比熱測定装置を組み立て、コンピュータにより自動測定が行えるシステムを作りあげた。試料部のアデンダの改良を行い、補助ヒ-タにより断熱条件に近づけ、約100Kまでの比熱測定を可能ならしめた。また、試料により異なるタイプのアデンダを準備した。
6)この装置を使用して、用意したこれらの金属間化合物試料について比熱を測定した。各々の試料のネ-ル温度において大きいλ型比熱、磁気構造相転移温度では比熱のとびが観測された。また、ErAg、Er_2Auではこれまで報告されていない磁気構造相転移と考えられる帯磁率の温度変化の異常を示したが、その対応する温度において比熱のとびが観測された。