1998 Fiscal Year Annual Research Report
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08455287
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
深道 和明 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00005969)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 麻哉 東北大学, 大学院・工学研究科・日本学術振興会, 特別研究員
松原 英一郎 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90173864)
早稲田 嘉夫 東北大学, 素材工学研究所, 教授 (00006058)
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| Keywords | 20面体クラスター合金 / 巨大自発体積磁歪 / 熱膨張異常 / キュリー温度 / スピンの揺らぎ / メタ磁性転移 / 反強磁性 |
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| Research Abstract |
20面体クラスターを有する3d遷移金属を主成分とする結晶およびアモルファス合金のスピンの揺らぎ、時期体積効果、メタ磁性ってん委、低温比熱などを実験して以下の重要な結果を得ることができた。
(1) La(Fe_xAl_<1-x>)_<13>における磁気相図とスピンの揺らぎ
反強磁性と強磁性の相境界の組成付近の磁気的性質を詳細に研究した結果、磁気状態の温度依存性に特異な現象が現われ、Moriya-Usamiのスピンの揺らぎの理論で予想される磁気相図と類似することが明らかにされた。
(2) La(Fe_xSi_<1-x>)_<13>の巨大体積磁歪とキュリー温度の制御
キュリー温度の直上で観測されるメタ磁性転移に伴う巨大体積磁歪に対して、実用的観点から、キュリー温度を室温近傍まで引き上げることを試みた。その結果、Feの一部をCoで置換する事が有効であることが明らかに成った。
(3) La(Co_<1-x>Mn_x)_<13>結晶とアモルファス合金の磁性の比較
アモルファス状態における磁気モーメントの組成依存性は結晶の場合と著しくことなり、一部のMnが強磁性的に結合して、磁性を強いしていると解釈される。また、アモルファス状態では、より広い組成範囲で20面体クラスターが形成され、高濃度領域ではスピングラス特性が観測された。
(4) La(Co_<1-x>TM_x)_<13>アモルファス合金の構造
MnあるいはCrを含むアモルファス合金の構造を議論した。Mn系の場合は濃度が増加するにしたがい、20面体クラスターが歪んでいくが、Cr系の場合は高濃度までそのようなことはなかった。その差異はMnとCrの原子サイズの違いにより説明される。
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[Publications] A.Fujita: "Spin Fluctuations and Thermal Expansion of La(Ni_<1-x>Al_x)_<13> Amorphous Alloys" J.Appl.Phys.83. 6320-6322 (1998)
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[Publications] K.Asada: "Structure and Magnetic Properties of La(Co_<1-x>Mn_x)_<13> Crystalline and Amorphous Alloys" J.Magn.Soc.Jpn.23. 480-482 (1999)
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[Publications] Y.Akamatsu.: "Itinerant-electron Antiferromagnetic-Ferromagnetic Transition in La(Fe_<0.875>Al_<0.125>)_<13> Intermetallic Compound" J.Magn.Soc.Jpn.23. 483-485 (1999)
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[Publications] E.Matsubara: "Structural Study of Amorphous La(Co_<1-x>TM_x)_<13> Alloys by X-ray Diffraction" Mater.Trans.JIM. 40. 7-12 (1999)
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[Publications] A.Fujita: "Itinerant Electron Metamagnetic Transition in La(Fe_xSi_<1-x>)_<13> Intermetallic Compounds" J.Appl.Phys.82(印刷中). (1999)
