Магнетизм f-d интерметаллидов с нестабильной 3d-подсистемой (Co, Mn) тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

Барташевич, Михаил Иванович АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Екатеринбург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2009 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.11 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Магнетизм f-d интерметаллидов с нестабильной 3d-подсистемой (Co, Mn)»
 
Автореферат диссертации на тему "Магнетизм f-d интерметаллидов с нестабильной 3d-подсистемой (Co, Mn)"

На правах рукописи

БАРТАШЕВИЧ Михаил Иванович

МАГНЕТИЗМ М ИНТЕРМЕТАЛЛИДОВ С НЕСТАБИЛЬНОЙ 3(1-ПОДСИСТЕМОЙ (Со, Мп)

Специальность 01.04.11 - физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

1 ФЕ5 2010

Екатеринбург - 2010

003491658

Работа выполнена на кафедре магнетизма и магнитных наноматериалов и в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики ГОУ ВПО «Уральский государственный университет им. A.M. Горького».

Официальные оппоненты доктор физико-математических наук,

профессор

Москвин Александр Сергеевич

доктор физико-математических наук, профессор

Пастушенков Юрий Григорьевич

доктор физико-математических наук, профессор

Никитин Сергей Александрович

Ведущая организация ГУ институт физики метилов УрО РАН,

г. Екатеринбург

Защита состоится «11» февраля 2010 года в 15 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 212.286.01 при ГОУ ВПО «Уральский государственный университет им. A.M. Горького» по адресу: 620000, Екатеринбург, пр. Ленина, 51, комн. 248.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Уральский государственный университет им. A.M. Горького».

Автореферат разослан «28» декабря 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор физико-математических наук, с.н.с.

Н.В. Кудреватых

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования.

Редкоземельные и актинидные (R) интерметаллические соединения с Зё-переходными металлами (Т) привлекают пристальное внимание последние десятилетия как с точки зрения фундаментальных исследований проблем магнетизма, так и их широкого практического применения [1-3]. Физической причиной уникальных свойств R-T интерметаллидов является комбинация хорошо локализованного орбитально невырожденного сильноанизотропного R-иона с 3d ионом, имеющим преимущественно зонный характер. Объединение R-элемента с гигантской анизотропией и магнито-стрикцией с Зё-элементом с высокой температурой Кюри приводит к получению уникальных интерметаллидов, используемых в практике, в частности, как магнитострикционные материалы и высококоэрцитивные постоянные магниты с рекордными магнитными свойствами.

В последние годы возрос значительный интерес к R-T интерметаллидам с нестабильным 3(1-моментом как с теоретической, так и с практической точки зрения. В таких интерметаллидах магнитная система находится вблизи критических условий появления (исчезновения) магнитного момента. При небольшом изменении внешних параметров (магнитное поле, температура или давление) или внутренних параметров (концентрация, обменное поле и т.д.) происходит фазовый переход первого рода из немагнитного (или слабомагнитного) состояния в ферромагнитное. Такой переход называется зонным метамагнитным переходом (itinerant electron meta-magnetism - в англоязычной литературе) и связан с особенностями зонной структуры вблизи уровня Ферми. Такой переход был впервые теоретически предсказан Вольфартом и Роудсом в 1962 году в случае метамагнитно-го перехода парамагнетик - ферромагнетик во внешнем магнитном поле [4]. С тех пор было проведено множество экспериментальных и теоретических работ для выявления его особенностей.

Система R-Co является наиболее удобной для изучения поведения 3 d-подсистемы в области нестабильности магнитного момента. С ростом концентрации R-элемента для R-Co интерметаллидов происходит заполнение Зс1-зоны Со дополнительными валентными электронами от R-ионов, в результате чего магнитный Зё-момент немонотонно уменьшается. Зависимость спонтанного магнитного момента атома Со для R-Co интерметаллидов с немагнитным R, показанная на рис 1, имеет следующий вид: в ряду R-Co интерметаллидов с немагнитным R (Со, R2Co17, RCo5, R2Co7, RCo3, RCo2, R3C0) магнитный момент Co является стабильным и находится в высокоспиновом состоянии (в англоязычной литературе - high moment state, сокращенно HMS, в русскоязычной наиболее употребительные термины - высокоспиновое, либо сильноферромагнитное состояние), пример-

YCo,

s

8 o.o

0.0

Additional electron from R/Co-atom

0.4 0.8 1.2 1.6

ТЦСо^ { YCO;

'UCo5,

Рис. 1. Зависимость магнитного момента атома кобальта от числа снабжаемых Л-ионом электронов на атом Со в Я-Со интерметаллидах с немагнитным И = У (3+), Се (4+), ТЬ (4+), и (~5.5+). График построен с использованием экспериментальных данных, полученных из магнитных измерений на монокристаллических образцах при Т = 4.2 К:

но 1.7-1.4 в начале ряда (Со, Я2Со17, RCo5 и R2Co7 для трехвалентного R = Y и RCoj для четырех валентных R = Се, Th).

Аномальное уменьшение магнитного момента наблюдается в районе перехода от Y2C07 к YCo3. Для YCo3 магнитный момент Со уже находится в промежуточном низкоспиновом состоянии (в англоязычной литературе -low moment state, сокращенно LMS, в русскоязычной наиболее употребительные термины - низкоспиновое, либо слабоферромагнитное состояние), примерно 0.5 цв. YCo2 и Y3Co являются парамагнетиками.

Большой прогресс в изучении зонного метамагнетизма был достигнут с привлечением сверхсильных импульсных полей порядка 100 Т, когда удалось в 1989 году напрямую наблюдать индуцированный магнитным полем зонный переход в YCo2 и LuCo2 интерметаллидах [5, б] и в 1992 году в YCo3 [7]. Индуцируемый магнитным полем метамагнитный переход в YCoz и LuCo2 интерметаллидах происходит из парамагнитного состояния в ферромагнитное, тогда как в ферромагнетике YCo3 происходит из низкоспинового в высокоспиновое состояние. Зонный переход был обнаружен также в RCo5 соединениях с четырехвалентным R = Th, а также для СеСо5 при небольшом замещении кобальта на никель, где 3d подсистема переходит га низкоспинового состояния в высокоспиновое состояние [8]. Нестабильность магнитного момента приводит не только к зонному метамагнит-ному переходу, индуцированному магнитным полем, температурой и давлением, но и вызывает аномальное поведение других физических свойств связанных с зонным характером перехода: повышенным значениям магнитной восприимчивости, коэффициента электронной теплоемкости, маг-нитообьемной аномалии и т.д. За последние годы опубликовано несколько обзоров по данной тематике практически касающихся только соединений на основе RCo2. Однако многие физические закономерности формирования магнитного момента 3d подсистемы в области критического состояния для магнитоупорядоченных R-T интерметаллидов, где происходит зонный метамагнитный переход из низкоспинового состояния в высокоспиновое со-

стояние, не выяснены и практически нет сведений полученных на монокристаллических образцах и с использованием сверхсильных полей.

Обнаруженная более 30 лет назад способность Я-Т интерметаллидов обратимо поглощать значительное количество водорода привлекает пристальное внимание до настоящего времени. Это связано с тем, что абсорбция водорода такими соединениями может радикальным образом изменять их кристаллическую структуру, приводя к смене кристаллической симметрии вплоть до образования аморфного состояния, электрические свойства, приводя к смене типа проводимости, и магнитные свойства, вызывая смену типа магнитного упорядочения. Кроме использования водорода как эффективного средства воздействия на (Я-Т) интерметаллиды, водород также является эффективным средством изучения физических свойств исходных соединений. Это в значительной степени связано с простотой электронного строения, а также малыми размерами и массой внедренных атомов водорода. При этом, водород, внедряясь в кристаллическую решетку исходного соединения, может образовывать широкие области гомогенности в (Я-Т)-гидридах с плавным изменением параметров кристаллической решетки и электронной концентрации, что позволяет проследить изменение физических свойств (Я-Т)-интерметаллидов в широком интервале изменения различных параметров. Поэтому (Я-Т)-гидриды являются удобными модельными объектами для разработки различных аспектов физики твердого тела. Важным свойством (Я-Т)-гидридов является их обратимость: после выделения водорода при определенных условиях происходит восстановление исходного соединения.

При изучении влияния водорода на магнитные свойства интерметаллидов на основе УСо3 и У2Со7, находящихся в ферромагнитном состоянии обусловленном Со-подрешеткой было обнаружено, что гидрирование приводит к парамагнитному состоянию Зс1-подсистемы, в которой при приложении магнитного поля наблюдается зонный метамагнитный переход в ферромагнитное состояние [9]. Однако нами было показано, что данная интерпретация наблюдаемых экспериментальных данных ошибочна. На самом деле внедрение атомов водорода сопровождается появлением антиферромагнитного межподрешеточного Со-Со обменного взаимодействия, необычного для металлических Со-содержащих интерметаллидов, и метамагнитный переход происходит из антиферромагнитного в ферромагнитное состояние [ 10]. Физическая природа этого эффекта не выяснена до сих пор в должной степени.

Следует отметить, что большинство исследований физических свойств (Я-Т)-гидридов проводилось на порошковых образцах, так как при гидрировании происходит спонтанное измельчение сплава в порошок. Это затрудняет интерпретацию наблюдаемых в них явлений. Поэтому многие измерения физических свойств (11-Т)-гидридов, например, магнитного мо-

мента, констант магнитокристаллической анизотропии носят оценочный характер.

Все вышесказанное свидетельствует о том, что исследование редкоземельных и Зс1-металлов с нестабильной 3 (^подсистемой представляет актуальную проблему для физики магнитных явлений, решение которой позволит создавать новые магнитные материалы с заранее заданными характеристиками.

Основные цели и задачи исследования

Основной целью данной работы являлось установление общих принципов и особенностей формирования магнитных свойств соединений редкоземельных и 3<3-металлов с нестабильной Зс1-подсистемой (Со, Мп). Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1). разработка методов получения монокристаллов интерметаллических соединений и их гидридов в широкой области концентраций водорода;

2). комплексное экспериментальное исследование магнитных свойств и кристаллической структуры интерметаллидов на основе и (или) с1- металлов с зонным метамагнитным характером Зё-подсистемы и их гидридов в широком диапазоне температур, внешних давлений и магнитных полей до 120 Т, определение основных закономерностей поведения температур магнитного упорядочения, температур спин-переориентационных переходов, магнитного момента, анизотропии магнитного момента, магнитокристаллической анизотропии, критических полей метамагнитного перехода, магнитострикции;

3). выяснение роли внедренных атомов водорода в формировании магнитного состояния Зс1-подсистемы, обменных взаимодействий и магнитных свойств интерметаллидов.

Научная новизна и защищаемые результаты

К моменту начала работы исследования магнитных свойств выбранных нами интерметаллидов и их гидридов проводились в основном на поликристаллических образцах, что не позволяло получать достоверную информацию о таких фундаментальных характеристиках, как например, констант магнитокристаллической анизотропии, величина магнитного момента. Оригинальное направление настоящей работы состоит в получении и исследовании свойств монокристаллических гидридов интерметаллидов на основе ЯСо5, 112Со7, ЯСо3 с различным содержанием водорода. В работе проведены систематические экспериментальные и теоретические исследования магнитных свойств интерметаллидов редкоземельных и Зс1-металлов с нестабильной 3(1-подсистемой (Со, Мп). Использование разнообразных экспериментальных методов: рентгеноструктурных, нейтронографических, Мессбауэровской спектроскопии, а также проведение измерений магнит-

ных свойств в широком интервале температур (4.2 - 1000 К), магнитных полей (статические до 180 кЭ и импульсные до 1200 кЭ), внешних давлений (до 12 кбар) позволило получить новые экспериментальные данные и обнаружить ряд новых эффектов.

На защиту выносятся следующие новые научные результаты:

1. Получение гидридов монокристаллических образцов интерметалли-дов на основе RCo5, R2C07, RCo3 с различной концентрацией водорода, что позволило впервые исследовать влияние водорода на магнитокристалличе-скую анизотропию и магнитострикцию данных интерметаллидов.

2. Обнаружение в системе Y(Coi-xFex)3 двухступенчатого перехода магнитного момента Со из низкоспинового состояния в высокоспиновое с ростом концентрации Fe. Установлено, что в системах Y(Coi_xFex)3 и Ce(Coi.xNix)j переход в низкоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум.

3. Обнаружение в системе Ce(Coi.xNix)j большой анизотропии намагниченности р = 12 %, при этом её температурная зависимость для СеСо5 не согласуется с теорией Каллена для анизотропии намагниченности, что связывается с промежуточной валентностью Се и повышением валентности в сторону немагнитного Се4+ состояния с ростом температуры.

4. Расчеты параметров внутриподрешеточного Со-Со и межподреше-точного R-Co обменных взаимодействий на основе полученных экспериментальных данных, в результате чего установлено, что гидрирование оказывает сильное влияние на параметры АСо.Со и AR.Co, приводя к их значительному ослаблению.

5. Обнаружение в системе Y(Coi.xFex)3 аномального поведения константы анизотропии Ki(x) в области концентраций 0 < х < 0.2, что связывается с двумя ступенчатыми увеличениями магнитного момента Со при двух ме-тамагнитных переходах и различной по знаку и величине локальной константой анизотропии в трех кристаллографически неэквивалентных позициях.

6. Обнаружение и интерметаллиде ЕгСо2 и системе Eri.xLuxCo2 коллапса магнитного момента Со как по концентрации, так и при приложении магнитного поля. Выявление механизма перехода магнитного момента Со из ферромагнитного в парамагнитное состояние.

7. Результаты о поведении коэффициента магнитоупругой связи ndd системах Y(Co!.xAlx)2 и Lu(Co!_xGax)2 в парамагнитном и ферромагнитном состояния. Установлено, что полученные экспериментальные закономерности могут быть объяснены на основе теории Такахаши с учетом нулевых спиновых флуктуаций.

8. Результаты исследования особенностей изменения магнитных свойств в сильных магнитных полях и при приложении внешнего давления

5f сильноанизотропных зонных метамагнетиков на основе 11СоА1.

9. Обнаружение появления отрицательного межподрешеточного (Со-Со)-обменного взаимодействия при гидрировании интерметашшдов ЯСоз, ЯгСоу и ТЬ2Со7, приводящее к появлению антиферромагнитного упорядочения.

10. Результаты исследования закономерностей изменения магнитных свойств систем Мп2_хСох5Ь и Мп2.хСгх8Ь при зонном метамагнитном АФ-ФРИ переходе при изменении концентрации, индуцированным магнитным полем или спонтанном переходе с ростом температуры.

Практическая значимость работы

Научная и практическая значимость работы определяется тем, что в результате проведенных исследований выявлены основные закономерности изменения магнитных свойств интерметаллидов редкоземельных и Зс1-металлов с нестабильной Зс1-подсистемой (Со, Мп), которые расширяют и углубляют существующие представления о механизмах формирования фундаментальных магнитных характеристик. Полученные результаты служат основой для дальнейших теоретических и экспериментальных исследований магнитных материалов с нестабильной 3(1-подсистемой. Полученные в работе научные результаты могут использоваться в лекционных курсах «Физика магнитных явлений», «Современные магнитные материалы», «Магнетизм редкоземельных соединений». Также может представлять интерес для практического применения для записи информации обнаруженное автором появление цилиндрических магнитных доменов при спин-флип переходе в гидридах У2Со7Н6.

Личный вклад автора

В работах, составивших основу диссертации, автору принадлежит решающая роль в выборе стратегии исследований, критическом анализе литературных данных, проведении измерений магнитных и других физических свойств, интерпретации и обобщении результатов исследования. Все исследованные в данной работе исходные образцы ЯСо3, Я2Со7 и ЯСо5 были изготовлены лично автором в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики Уральского государственного университета (УрГУ), а также на физическом факультете государственного университета г. Иокогама, Япония (У(Со,.х№х)3) и Института физики твердого тела Токийского университета, Япония (У(С0].ХА1Х)2, Ьи(Со1_хОах)2, Ег1.хЬихСо2) при участии автора. Отдельные образцы были предоставлены Институтом физики металлов УрО РАН г. Екатеринбург (монокристаллы Се(Со1.х№х)5, ТшСо3), Институтом физики АН Чешской республики, Прага (11СоА1), кафедрой физики конденсированного состояния, УрГУ (монокристаллы систем Мп2.хСох8Ь и Мп2.хСгх8Ь). Аттестация образцов проводилась в отделе

магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ и в Институте физики твердого тела Токийского университета, Япония, при участии автора. Гидрирование проводилась в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ автором и на физическом факультете государственного университета г. Иокогама, Япония при участии автора. Рентгеновские исследования преимущественно выполнены Андреевым A.B., Задворкиным С.М. и Гавико B.C. и частично автором. Мессбауэровские исследования проводились Прошкиным И.Ю (YCo3H3 УрГУ) и Крыловым В.И. (Y2C07HX, НИИЯФ МГУ). Нейтронографичесские исследования проводились Пироговым А.Н. (ИФМ УрО РАН). ЯМР исследования проводились фуппой профессора Шига университета Киото, Япония. Измерения теплоемкости YCo3D4 проводились Пироговым А.Н., соединений на основе Mn2Sb группой проф. Хильшера в институте экспериментальной физики технического университета Вены, Австрия. Абсолютное большинство магнитных измерений было выполнено лично автором в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ и в Институте физики твердого тела Токийского университета (ISSP), Япония.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 38 российских и международных конференциях: на XV (Пермь 1981), XVI (Тула 1983), XVII (Донецк 1985) XVIII (Калинин 1988) всесоюзных конференциях по физике магнитных явлений, на всероссийских конференциях по постоянным магнитам (Суздаль 1991, Суздаль 1994, Суздаль 1997), на международном симпозиуме по гигантской магнитострикции (Токио 1992), на конференциях Японского физического общества (Саппоро 1991, Окаяма 1993, Канадзава 1996, Мориока 1999, Ритсумекан 2002), на международных конференциях по магнетизму (Варшава 1994, Рисифи - Бразилия 2000, Рим 2003), на международной конференции по твердым соединениям переходных элементов (Мюнстер-Германия 1991, Вроцлав 1994), на европейских конференциях по магнитным материалам и их применению (Вена 1995, Сарагоса 1998), на международной конференции по водородной обработке металлов (Донецк 1995), на международных конференциях по физике низких температур (Прага 1996, Хиросима 2002), на международном симпозиуме по достижениям в высоких магнитных полях (Токио 1993), на международном симпозиуме по исследованиям в высоких магнитных полях (Порто - Португалия 2000), на международном симпозиуме по физике магнитных материалов (Сендай 1998), на международных конференциях по сильно коррелированным электронным системам (Париж 1998, Нагано 1999, Карлсруэ 2004), на международных конференциях

"Актинидные дни" (Лусо 1998, Прага 2003, Гейдельберг 2004), на международном симпозиуме по магнетизму (Москва 1999), на ЕвроАзиатских симпозиумах "Прогресс в магнетизме" (Екатеринбург 2001), на международном симпозиуме по коррелированным электронам (Кашива 2001), на международных симпозиумах металл-водородные системы: фундаментальные свойства и применение (Упсала-Швеция 1992, Фуджииошида-Япония 1994, Хангджоу-Китай 1998, Нооса-Австралия 2000).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 54 статьи в российских и зарубежных журналах. Список публикаций приведен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации

Диссертация содержит введение, 4 главы с изложением оригинальных результатов, заключения, приложения, всего 265 страниц, включая 151 рисунок, 17 таблиц и списка цитируемой литературы из 282 наименований. В приложении кратко изложены сведения о методах получения образцов и их аттестации, а также о методах измерения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи диссертационной работы, новизна и практическая ценность полученных результатов. Обосновывается выбор объектов исследования, а также приводятся сведения об апробации работы.

ГЛАВА 1. Зонный метамагнитный фазовый переход из низкоспинового в высокоспиновое состояние в зонных магнетиках с ферромагнитной 3(1 подсистемой Се(Со1.х№,)5 и КСо3

В данной главе приведены результаты исследования структуры, магнитных и магнитоупругих свойств системы СеССо^Ы^, а также соединений на основе УСо3 и У2Со7 при легировании Я- и Со-подсистемы в широком интервале температур, давлений и в сверхсильных магнитных полях до 120 Т. Значительная часть результатов получена преимущественно на монокристаллических образцах.

Интерметаллические соединения ЯСо5 обладают гексагональной кристаллической структурой типа СаСи5, в которой атомы К имеют одну кристаллографически неэквивалентную позицию, а атомы кобальта расположены в двух кристаллографически неэквивалентных 2с- и 3§-позициях. Согласно магнитным исследованиям, атомы № не несут магнитного мо-

мента в Я№5 интерметаллидах [3] с трехвалентным Я и Се№5 является парамагнетиком Паули. Поэтому при рассмотрении системы СеССо^М^ будем считать, что атомы № ведут себя парамагнитно с пренебрежительно малым магнитным моментом и анизотропией. В диссертационной работе подробно изучена связь магнитного состояния Со-подрешетки и магнитных характеристик системы Се(Со1_х№х)5 в области концентраций проявления метамагнитного перехода из низкоспинового в высокоспиновое состояние х < 0.3. Атомы Со находятся в СеСо5 в высокоспиновом состоянии. При частичном замещении кобальта никелем дополнительные 3<1-электроны заполняют Зскзону, сдвигая уровень Ферми в сторону более высоких энергий. Также происходит уменьшение обменного поля, действующего на Со-подсистему вследствие замещения атомов Со немагнитными атомами N1. Данные эффекты приводят к быстрому уменьшению спонтанной намагниченности и соединения с х > 0.1 переходят в низкоспиновое состояние. В соединениях Се(Со1_х№х)5 с низкоспиновым магнитным моментом при х > 0.1 при приложении магнитного поля происходит индуцируемый магнитным полем метамагнитный фазовый переход 1-го рода из низкоспинового в высокоспиновое состояние. Согласно нейтронографиче-ским данным для изоструктурных интерметаллидов на основе ТИСо5, где впервые наблюдался индуцированный магнитным полем, температурой и концентрацией зонный метамагнитный переход в магнитоупорядоченной Со-подсистеме, метамагнитный переход связан с Зg-пoдpeшeтxoй [8]. Для атомов Со в позиция 3§ критерий Стонера в собственном внутреннем поле не выполняется, при этом полевая зависимость локального магнитного момента имеет метамагнитный характер с критическим полем Нк, и величина момента зависит от величины обменного взаимодействия со стороны 2с-подрешетки, меняющегося при изменении стехиометрии.

На рис. 2 приведены кривые намагничивания монокристаллов системы Се(Со!_х№х)5 при Т = 4.2 К вдоль оси легкого намагничивания (ОЛН) с-оси

Рис.2. Кривые намагничивания монокристаллов системы

Се(СО].х№х)5 при Т = 4.2 К вдоль с-оси и в базисной плоскости в магнитных полях до 40 Т. Стрелкой указано поле метамагнитного перехода В„ определенное по максимуму производной с!М/(1В.

0 10 20 30 40

Magnetic Field (Т)

и в базисной плоскости (ось трудного намагничивания - ОТН) в магнитных полях до Н = 40 Т для х = 0, 0.1,0.2,0.3. При приложении магнитного поля вдоль оси с для соединения Се(Со09№0л)5, находящемся в низкоспиновом состоянии, происходит метамагнитный переход в высокоспиновое состояние в магнитном поле Вс" = 21 Т и при Всх = 46 Т, как видно из кривых намагничивания измеренных в сверхсильных магнитных полях до 100 Т (рис.3). Значение ДВ = Вс1 - Вс1! = 26 Т хорошо согласуется с величиной поля анизотропии В» = 26.7 Т для СеСо5. Таким образом критическое поле метамагнитного перехода увеличивается вследствие действия эффективного поля анизотропии. Основные магнитные характеристики системы Се(Со1.х№х)5 приведены в Таблице 1.

Установлено, что концентрационный переход Со-подсистемы из высокоспинового состояния в низкоспиновое состояние сопровождается сту-

Таблица 1. Спонтанный магнитный момент М5, одноосная константа анизотропии К], температура Кюри Тс, критическое поле метамагнитного перехода вдоль с-оси Вс", критическое поле метамагнитного перехода в базисной плоскости В/ и анизотропия намагниченности р = (Мц-Мх)/ М, системы Сс(Со1.хЫ1х)5. ВС - высокоспиновое состояние, НС - низкоспиновое состояние._

Ce(Co,.xNix)5 М5, |iB/fu К,, K/fii Тс, вДт вЛт Р,%

Т = 4.2 К Т = 4.2 ¥ К Т = 4.2 F Т = 4.2 Ь Т = 4.2 К

х = 0 (ВС) 7.12 63.8 649 - - 12

0.1 (НС) 4.35 21.0 605 21 46 ЩВС)^

0.2 (НС) 3.69 10.0 582 80 102 12

0.3 (НС) 2.13 5.2 376 - - 12

а> Значение вычислялось для высокоспинового состояшя в магнитных полях » 100Т.

А

С .2

1

и

&

«

2

20 40 60 Mignetic Field СП

Рис. 3 Кривая намагничивания Ce(Coo.9Ni0 ])5 вдоль с-оси и в базисной плоскости в магнитных полях до 100 Т. Стрелками показаны критические поля метамагнитного перехода.

X) ООО 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25

№ Concentration (X)

Рис. 4. Концентрационная зависимость критического поля метамагнитного перехода вдоль с-оси Вс" и в базисной плоскости В/ для системы Ce(CO|.xNix)5 с х = 0.1 и 0.2. Треугольник - по данным работы [8] для х = 0.075 для текстурованного образца.

пенчатым уменьшением Кь Тс и М, в интервале концентраций 0 < х < 0.1. Переход в низкоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум в виде максимума.

Обнаружено, что критическое поле метамагнитного перехода увеличивается с ростом температуры, что обусловлено: а) увеличением критического поля по квадратичному закону, согласно теории Ямада спиновых флуктуаций при конечной температуре [12]; б) уменьшением молекулярного поля B3gex действующее на 3g подрешетку со стороны 2с подрешетки B3sex - n3g.2c М2с вследствие монотонного уменьшения М2с с температурой.

В соединениях Ce(Coi.xNix)5 обнаружена большая анизотропия намагниченности р = 12 %, при этом наблюдается её увеличение с ростом температуры, что не согласуется с теорией Каллена для анизотропии намагниченности [11]. Наблюдаемые эффекты можно объяснить, главным образом, промежуточной валентностью Се и повышением валентности в сторону немагнитного Се4+ состояния с ростом температуры.

По данным высокополевых измерений намагниченности до 120 Т построена фазовая (В-Т) диаграмма системы, представленная на рис. 4. В рамках теории молекулярного поля из анализа концентрационной зависимости критических полей метамагнитного перехода Вс(х) вычислено значение внутриподрешеточного Со-Со обменного параметра АСос0 ~ 9.1 10'22 Дж, используя выражения:

Вс(х) = Вс(0) - песо ЛМСо(х), А _2nc„CoNcyB (1)

СоСо ~ ~ у "" ¿СоСо

где ПсоСо - коэффициент молекулярного поля, ДМс0(х) - уменьшение магнитного момента Со при росте концентрации никеля, которое можно вычислить, используя данные табл. 2 для Ms с х = 0.1 и 0.2, "NCo - количество атомов Со на формульную единицу в СеСо5, ZCoCo = 9 - количество ближайших Со соседей для атома Со.

Определены локальные константы магнитокристаллической анизотропии кобальта в высокоспиновом и низкоспиновом состояниях в системе Ce(Coj.xNix)j в позициях 2с и 3g из анализа поведения константы анизотропии и спонтанного магнитного момента. Обе локальные константы положительны, при этом К] для псевдокубической позиции 3g значительно меньше по сравнению с таковой для псевдоодноосной позиции 2с: книs= 17.9 к/Со, кнш= 9.4 К/Со,

8.3 К/Со, klms= 2.2 К/Со (2)

Расчеты, выполненные с учетом нейтронографических данных о преимущественном заполнении атомами Ni позиции 2с, дают количественное расхождение до 17%.

Нами были измерены продольные Хс и поперечные магнитострикции А.а

монокристаллов системы Се(Со|.х№х)5 при Т = 4.2 К в импульсных магнитных полях до 40 Т, показанные на рис. 5. Объемная магнитострикция ю рассчитанная как со = + 2 также приведена на рисунке. В соединениях

Рис. 5. Полевые зависимости продольной Ха поперечной ?.а и объемной со магнито-стрикции монокристаллов системы Се(Со|_х№х)5 при Т = 4.2 К в импульсных магнитных полях до 40 Т. Пунктирная линия - расчетная кривая для обменной магни-тострикции по формуле (3).

Се(Со!.хЫ1х)5 обнаружена значительная объемная магнитострикция при метамагнитном фазовом переходе из низкоспинового в высокоспиновое состояние. Коэффициент магнитоупругой связи пСосо ~ 3.3-10"4 (цв/Ги)"2, рассчитанный по формуле

со(Н) = ПсоСо (Мсо2(Н)-Мс„2(0)) (3)

примерно в три - четыре раза больше по сравнению с таковым для систем со стабильным Зс1-моментом, например УСо5, что связано со значительным усилением магнитоупругого взаимодействия между атомами кобальта в области нестабильного состояния Зс1-подрешетки.

Далее в работе подробно изучены магнитные свойства интерметалли-дов на основе УСо3 и при легировании Я- и Со-подсистемы. Соединения ЯСо3 имеют ромбоэдрическую кристаллическую структуру типа Ри№3, в которой атомы Со занимают три кристаллографически неэквивалентных позиции: ЗЬ, 6с и 18Ь и атомы Я две позиции Зс(1) и 6с(Н). Как уже отмеча-

лось, в УСо3 был обнаружен метамагнитный переход из низкоспинового в высокоспиновое состояние с привлечением сверхсильных магнитных полей порядка 100 Т [7]. В УСо3 наблюдаются два последовательных зонных метамагнитных перехода при ВС1 = 60 Т и Вс2 = 82 Т. При этом магнитный момент изменяется от 0.72 цв/Со до 0.88цд/Со при первом метамагнитном переходе и от 0.88 цв/Со до 1.23 (1В/Со при втором переходе. На основании нейтронографических данных был сделан вывод, что первый метамагнитный переход при Н^ = 60 Т происходит на позициях ЗЬ и 6с, тогда как второй метамагнитный переход при Нс2 = 82 Т на позициях 18Ь.

В системе У(СоЬхРех)з обнаружен и подробно изучен двухступенчатый переход магнитного момента Со из низкоспинового состояния в высокоспиновое с ростом концентрации Ре, обусловленный, главным образом, увеличением молекулярного поля, действующего на подрешетку Со со стороны Ре подрешетки. Замещение кобальта на железо в УСо3 приводит к быстрому уменьшению критических полей обоих переходов и соединения с х > 0.12 находятся в высокоспиновом состоянии и в них не наблюдаются метамагнитные переходы, как показано на рис. 6. Переход в высокоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум. По данным высокополевых измерений намагниченности до 100 Т построена фазовая (В-Т) диаграмма системы, представленная на рис. 7. Основные магнитные характеристики системы У(Со[.хРех)3 при 0 < х < 0.15 представлены в табл. 2.

На основе полученных экспериментальных данных по концентрационной зависимости первого и второго критических полей метамагнитного

О 20 40 60 80 100

Magnetic Field (T)

Рис. 6. Кривые намагничивания изотропных образцов системы YiCo^Fe^ при Т = 4.2 К в сверхсильных магнитных полях до 100 Т. Стрелками обозначены поля метамагнитных переходов.

100

„ 80

а 60

ь. g

й 40 §

О

0.00 0.04 0.08 0.12 0.16 Fe Concentration

Рис. 7. Концентрационная зависимость первого (Вс)) и второго (В^) критического поля метамагнитного перехода системы У(Со!.хРех)3 с 0 < х < 0.15.

Таблица 2. Спонтанный магнитный момент М5, константа анизотропии К|, первое Вс) и второе Вс2 поле метамагнитного перехода и температура Кюри Тс системы

Y(Co,.xFex)3 х = Ms (цв /3d atom) Т = 4.2 К к, (K/f.u.) Г = 4.2 К Bel (Т) Т = 4.2 К вс2 (Т) Т = 4.2 К тс (К)

0«) 0.51 4.06 63.5 85 301

0.034 0.58 2.81 38 66 390

0.067 0.71 1.15 - 47 429

0.1 0.86 0.38 - 23.5 478

0.15 1.24 5.2 - - 533

1.0« 1.65 -6.9 - - 545

Данные получены из измерений на монокристаллах.

перехода в системах У^о^Ре,^ и У(Со1.хЫ1х)5 в приближении молекулярного поля с учетом изменения магнитного момента (1) вычислено значение внутриподрешеточного 3с1-3£1 обменного параметра А-п- = 8.4 10"22 Дж и сделан вывод, что критические поля метамагнитного перехода в системах У(Со1.хРех)3 испытывают влияние в основном со стороны Ре подрешетки, а для У(Со1.хЫ1х)3 уменьшение критических полей связано с ослаблением молекулярного поля, действующего на подрешетку Со.

По данным исследования магнитных свойств текстурованных порошковых образцов обнаружено, что концентрационная зависимость константы анизотропии К^х) в системе У(СО[.хРех)з имеет аномальный вид: в области концентраций 0 < х < 0.2: К1 быстро уменьшается с ростом концентрации Ре и затем увеличивается после глубокого минимума при х = 0.1 (рис. 8). Показано, что аномальное поведение К^х) в интервале концентраций 0 < х < 0.2 связано с двумя ступенчатыми увеличениями магнитного момента Со при двух метамагнитных переходах и локальной константой анизотропии в трех кристаллографически неэквивалентных позициях различного знака. Используя экспериментальные значения К) для х = 0, 0.1, 0.15 и значения локальных магнитных моментов Со для трех

0.4 0.6 Fe Concentration

Рис. 8. Концентрационная зависимость константы анизотропии К] Y(Co|.xFe,)3 системы в интервале концентраций 0 < х

< 0.15 (а) и 0 < х < 1. Данные при 0.25 < х

< 0.9 взяты из работы [13] (темные кружки). Темными квадратами показаны значения полученные нами на монокристаллических образцах YCo3 и YFe3.

состояний были вычислены локальные константы анизотропии в позициях ЗЬ, 6с и 18h для исходного соединения YCo3: = Ксв=6.5К>

К^-ОЛбК- Полученные данные хорошо согласуются с данными по 57Fe

Мессбауэровской спектроскопии [14] и рассчитанными в рамках модели точечных зарядов [15]. Вычисление локальных констант с учетом возможного преимущественного замещения атомами Fe атомов Со, а также используя разумные значения локальных констант анизотропии Fe с противоположным знаком по отношению к локальным константам Со приводит к изменению величин в пределах не более 20%.

Далее в работе рассматривается изменение магнитных свойств при замещении в редкоземельной подрешетке, а именно немагнитного Y на магнитный Nd. В системе (У^Ш^Соз с магнитной редкоземельной подре-шеткой обнаружен и подробно изучен двухступенчатый переход магнитного момента Со из низкоспинового состояния в высокоспиновое с ростом концентрации Nd, обусловленный, главным образом, увеличением молекулярного поля, действующего на подрешетку Со со стороны подрешетки Nd. Такое ступенчатое возрастание магнитного момента Со также оказывает влияние на концентрационную зависимость температуры Кюри: температура Кюри растет практически линейно с ростом концентрации Nd до х » 0.4 и затем также практически линейно, но уже с другим наклоном до х » 0.9. Значение х « 0.4 соответствует, завершению первого метамагнитного перехода вследствие действия обменного поля со стороны подрешетки Nd. Выше этой точки температура Кюри растет более медленно до завершения второго метамагнитного перехода при х ® 0.85.

Для соединений (Yi.xNdJCo3 находящихся в низкоспиновом состоянии переход в высокоспиновое состояние может быть индуцирован при приложении магнитного поля. Кривые намагничивания системы (У^Ш^Соз представлены на рис. 9.

На основе полученных экспериментальных данных по концентрационным зависимостям первого и второго метамагнитных переходов системы (Yi.xNdx)Co3 (рис. 10) в рамках теории молекулярного поля, где уменьшение критического поля метамагнитного поля связано с увеличением обменного поля

ВсаЯ = ZR ARCo (gj -1) J/fJñ, (3)

действующего на подрешетку Со со стороны подрешетки Nd, вычислен параметр межподрешеточного обменного Nd-Co взаимодействия ARCo = 2.0-Ю'22 Дж. Небольшое различие в наклоне кривых на рис. 10 вероятнее всего связано с тем, что метамагнитные переходы осуществляются на различных кристаллографических позициях кобальта.

Полученные экспериментальные данные для текстурованных порошковых образцов системы (Yi.xNdx)Co3 обобщены в виде магнитных фазовых

Y,.xNdxCoj (b) I I I

10 20 30 Magnetic Field (T)

100

e

3 и tt. ■a

£0

.3 40

•c и

20

..... 1 1 1 1

В,\ Y^xCo,

X.

1 "К 1 1

0.0

0.2

0.4 0.6 Concentration (*)

0.8

Рис. 10. Концентрационные зависимости первого и второго (В, и В2) мета-магнитных переходов системы (У^ЫсуСоз.

40 60 80 Magnetic Field (Т) Рис. 9. Кривые намагничивания системы (Yi.jNdJCoj в сильных магнитных полях до 40 Т (а) и сверхсильных магнитных полях до ПОТ (Ь) при Т = 4.2 К для изотропных порошковых образцов. Стрелками показаны критические поля первого (Bi) и второго (В2) метамагнитных переходов.

диаграмм (рис. 11). С разными по знаку и величине локальными константами анизотропии позиций кобальта, ответственных за первый и второй метамагнитные переходы, связано аномальное поведение магнитной фазовой диаграммы системы (У1_хШх)Со3. В системе (У,. хШх)Со3 поля первого и второго метамагнитного переходов становятся равными нулю при х « 0.4 и х » 0.8, соответственно. Т5) скачком возрастает и В51 становится очень малым в области концентраций х « 0.4, когда одноосная анизотропия подрешетки Со значительно

1.0

уменьшается после первого метамагнитного перехода. Уменьшение В5ц в области концентраций 0.8 £ х < 1.0 связано с увеличением одноосной анизотропии подрешетки Со после второго метамагнитного перехода.

Далее в работе обсуждаются аномалии высокополевых кривых намагничивания интерметаллидов ЯСо3 с тяжелыми Я = Но, Ег, Тт для монокристаллических образцов в полях до 40 Т и текстурованных образцов в полях до ПОТ (рис. 12). В рамках теории молекулярного поля вычислены

Сопсетгаюп (х)

Рис. 11. Магнитная фазовая х-Т и х-В диаграмма системы (У 1.хШх)Со3. Тс - температура Кюри, Т5, - температура спин-переориентационного перехода ОЛН от базисной плоскости к конуса легких осей, Тй - температура спин-переориентационного перехода ОЛН от конуса легких осей к с-оси, В5ц - критическое поле перехода из коллинеарной в неколлинеарную магнитную структуру при намагничивании вдоль с-оси (ОТН), В^ - критическое поле перехода из коллинеарной в неколлинеарную магнитную структуру при намагничивании в базисной плоскости соединений в области конуса легких осей (х « 0.1 + 0.3).

Мя£пеисКеИ(Т) МагпеЦс КеМ (Т)

Рис. 12. Кривые намагничивания ЕгСо3, НоСо3 и ТтСоз вдоль и перпендикулярно оси с в сверхсильных магнитных полях до НОТ при Т» 5 8 К. Стрелками показаны поля переходов.

Таблица 3. Параметры обменного R-Co параметры обменного R-Co взаимодействия между R и Со спинами взаимодействия АЕгСо и AHoCq, Jrco Для RCo3 интерметаллидов. Значение представленные в табл. 3, вме-для R = Gd по данным работы [16]. сте с ранее полученным нами

значением ANdCo, а также Аоасо для GdCo3, полученным в работе [16] из анализа процесса намагничивания системы (У]. xGdJCoj. Величина ARCo уменьшается с ростом номера РЗМ, в согласии с моделью Кампбела [17], согласно которой обменное взаимодействие между R- и 3d-MeTaiuiaMH пропорционально эффективному 4f-5d обменному интегралу Ги редкой земли, который больше для легких редкоземельных металлов из-за разницы в пространственной протяженности 4f- и 5d-электронов. Вследствие лантаноидного сжатия расстояние между 4f и 5d оболочками уменьшается и Tfd убывает с ростом номера элемента в ряду лантаноидов.

Для того, чтобы установить возможность концентрационного перехода из высокоспинового состояния Со в низкоспиновое, были проведены исследования магнитных свойств и кристаллической структуры систем на основе Y2Co7: (Y^Zr^Co?, (Y1.xUx)2Co7 и Y2(C0].XA1X)7. Можно ожидать, что переход из высокоспинового состояния Со в исходном Y2Co7 в низкоспиновое состояние будет происходить при замещении трехвалентного Y четырехвалентным Zr + или атомами U с промежуточной между 5 и 6 валентностью вследствие заполнения 3d-3om>i добавочными валентными электронами. При замещении магнитного Со на немагнитный Al должно происходить значительное ослабление 3d-3d обменного взаимодействия. Было обнаружено, что магнитный момент, температура Кюри и константа анизотропии монотонно уменьшаются с ростом концентрации замещающего элемента. Величина среднего магнитного момента кобальта уменьшается до значения, характерного для YCo3, однако скачкообразного перехода в низкоспиновое состояние, как по концентрации, так и по полю, характерного для метамагнитного перехода, обнаружено не было, вероятно вследствие размытия метамагнитного перехода из-за появления различных молекулярных полей действующих на позиции кобальта, ответственных за метамагнитный переход при различном локальном окружении.

В заключительном параграфе исследовано влияние давления на магнитный момент Со в интерметаллидах с высокоспиновым и низкоспиновым состоянии. Исследовались интерметаллиды с немагнитным R с высокоспиновым и стабильным состоянием магнитного момента (Y2Co7, LaCo5), с высокоспиновым состоянием магнитного момента вблизи перехода в низкоспиновое состояние (СеСо5) и в низкоспиновым состоянием

RCo3, R = Nd Gd Но Ег

Arco, х Ю-22 Дж 2.0 1.66 1.47 1.47

1.00

0.98

о 0.96

0.94

а.

0.92

0.90

0.88

-> ЬаСо5

— \ ^^

V

V 4.^854 УСо3 -

-

- Се(Со07Ы10з)5~

1 1 Се(Со09Ь\,)5^ ^

\ 6 8 Рг^иге (кЬаг)

10 12

Рис. 13. Зависимость относительной спонтанной намагниченности М5(р)/М5(0) от давления для соединений УСо3, У2Со7, ЬаСо5 и Се(Со1.хЫ1х)5 при Т = 4.2 К.

д2 М/д'р < 0) для соединений с низкоспиновым состоянием магнитного момента Со, что связано с различной скоростью изменения магнитного момента в низкоспиновом и высокоспиновом состояниях.

магнитного момента (УСо3, Се(Со,.х№х)5, X = 0.1, 0.2, 0.3). Измерения проводились на монокристаллических образцах (рис. 13). Обнаружено, что магнитный момент Со максимально уменьшается при приложении давления для соединений находящихся в области нестабильного магнитного момента Со. Установлено, что скорость роста |Э 1п М/др\ возрастает (то есть д2 М/дгр > 0) для соединений с высокоспиновым состоянием магнитного момента Со и убывает (то есть

ГЛАВА 2. Зонный метамагнитный фазовый переход в ферромагнитное состояние в зонных магнетиках с парамагнитной Зс1-подсистемой ИСо2 и 5Г-подсистемой и1±,СоЩ1/2)хА11Т(1/2)х

В настоящей части диссертационной работы впервые проводилось комплексное исследование коллапса магнитного момента кобальта системы Ег1.хЬихСо2 при приложении магнитного поля. Была детально изучена обменная магнитострикция в парамагнитном и ферромагнитном состояниях систем У(Со1.хА1х)2 и Ьи(Со!_хОах)2. Также был изучен индуцируемый магнитным полем зонный метамагнитный переход 5("-зоны из парамагнитного в ферромагнитное состояние в системе и1±хСо|?(1Л)!<А1„(Ш)1 и проведено сравнение с таковым в подсистеме кобальта в соединениях на основе ЯСо2.

Соединения И.Со2 с немагнитным И. = У, Ьи являются обменно-усиленными парамагнетиками Паули, в которых, как отмечалось, вследствие особенностей зонной структуры при приложении магнитного поля происходит зонный метамагнитный фазовый переход из парамагнитного в ферромагнитное состояние в магнитном поле Вс порядка 70 Т [5, 6]. Метамагнитный фазовый переход из парамагнитного в ферромагнитное состояние в подрешетке кобальта может происходить не только при приложении магнитного поля, но и под действием обменного поля со стороны магнитной Я-подрешетки в ЯСо2 интерметаллидах с магнитным Я. При этом в

соединениях с тяжелыми Я, в которых большой магнитный момент II-подрешетки направлен антипараллельно Со-подрешетки, при приложении магнитного поля может происходить обратный процесс - коллапс магнитного момента Со, то есть переход из ферромагнитного в парамагнитное состояние. Возможности такого перехода впервые было предсказано Левитиным в работе по исследованию магнитных свойств системы Ег]_хУхСо2 [18]. Анализируя концентрационную зависимость намагниченности, было вычислено критическое поле метамагнитного перехода (коллапса) равным 15 Т, но непосредственно на кривых намагничивания переход не был обнаружен, а об его свидетельстве было предположено из косвенных измерений магнитострикции в интерметаллиде Ero.7Yo.3C02.

Кривая намагничивания ЕгСо2 в сверхсильном магнитном поле до 100 Т показана на рис. 14. Коллапс магнитного момента Со происходит в критическом поле В„ = 52 Т, определенном по максимуму пика на зависимости ¿М/йВ. Полученные результаты позволяют вычислить параметр межподрешеточного обменного Ег-Со взаимодействия 3ЕгСо = 1.3 10"22 Дж. между Ег и Со спинами используя выражение (3) и значение критического поля метамагнитного перехода Ве = 74 Т для ЬиСо2.

При увеличении концентрации немагнитного Ьи в системе Ег!.хЬихСо2 поле метамагнитного перехода из ферромагнитного в парамагнитное состояние Со-подрешетки уменьшается, при этом обменная магнитострикция значительно уменьшается в тех же магнитных молях, в который происходит коллапс магнитного момента Со (рис. 15). Отрицательный знак обменной магнитострикции свидетельствует о коллапсе магнитного момента Со.

При рассмотрении эффекта коллапса магнитного момента возможно два основных механизма перехода атомов кобальта из ферромагнитного в парамагнитное состояние: 1) величина ферромагнитного момента Со монотонно уменьшается до нулевого значения; 2) переход происходит за счет увеличения числа парамагнитных атомов Со и уменьшения числа ферромагнитных атомов. С целью изучения магнитного состояния атомов Со на

Рис. 14. Кривая намагничивания ЕгСо2 в сверхсильном магнитном поле до 100 Т. Стрелкой показан метемагнитный переход (коллапс) в критическом поле Вс. Также приведена кривая с(МШ.

10 20 30 Magnetic Field (T)

В

1 s 2

E

О >

0.0 -0.5 -1.0 -1.5 --2.0 -2.5 L

-3.01-

Er,.xLu,.xCoj T 314.2 К

-3.5x10"

..Xе 0.275

"0.225

Msgnetic Field (T)

Рис. 15. Полевые зависимости магнитного момента и обменной магнитострикции системы Ег^Ь^Сог в магнитных полях до 40 Т при Т = 4.2 К.

микроскопическом уровне были изучены спектры ЯМР системы Eri.xLuxCo2 при Т = 4.2 К для составов с различными х. В интервале концентраций с ферромагнитным состоянием Со-подрешетки (0 5 х ä 0.3) резонансные сигналы Со наблюдаются вдали от позиции 59К = 0 (К - сдвиг Найта). Этот факт свидетельствует о том, что атомы Со несут магнитный момент, который дает значительное сверхтонкое поле на ядрах Со. С другой стороны, в районе концентраций 0.4 < х < 0.5 только парамагнитные Со сигналы детектируются около 9К = 0. При промежуточной концентрации х = 0.35 присутствует широкий пик, состоящий из двух типов резонансных сигналов, свидетельствуя о сосуществовании ферромагнитных и парамагнитных атомов Со. Данные результаты подтверждают вывод о том, что в интервале концентраций 0.3 < х < 0.4 магнитный момент Со переходит из ферромагнитного в парамагнитное состояние. При этом переход происходит за счет уменьшения числа ферромагнитных атомов и увеличения числа парамагнитных атомов.

Критическое поле метамагнитного перехода в YCo2 и LuCo2 можно понизить при замещении Со на ряд 3d металлов, что делает более удобным их исследование с точки зрения экспериментальной техники. В системах Y(C0|.XA1X)2 и Lu(Co/.xGax)2 критическое поле метамагнитного перехода уменьшается с ростом х и выше критической концентрации хс ~ 0.12 обе системы становятся ферромагнитными. Такое поведение объясняется расчетами зонной структуры YCo2 при замещении Со на AI, согласно которым происходит значительное изменение формы кривой N(e) вблизи уровня Ферми в результате гибридизации между 3d состояний Со и Зр состояний замещающего немагнитного металла. При этом локальный пик ниже N(ef) размывается и максимум пика приближается к ef, что приводит к росту N(sf) и, как результат, уменьшению Вс. Кривые намагничивания и обменная магнитострикция в полях до 40 Т при 4.2 К приведены на рис. 16 для систем YiCoi.jAl^ и Lu(Coi_xGax)2. Все соединения, за исключением

Ьи(Соо.88Оа0.12)2, являются парамагнетиками при Н = 0. С целью определения коэффициента магнитоупругой связи п<м (см. (3)), были построены кривые обменной магнитострикции как функция квадрата магнитного момента М2(В) для парамагнитного состояния и как функция [М2(В) -М2(ВС+)] для ферромагнитного состояния, Вс+ определяется как поле, при котором метамагнитный переход исчезает. Рассчитанная величина п<м при 4.2 К для парамагнитного и ферромагнитного состояний приведена в Таблице 4.

Рис. 16. Кривые намагничивания и обменная магнитострикция в полях до 40 Т при 4.2 К для систем У(Со|.хА1,)2 (а) и Ьи(Со,.хОах)2 (Ь).

Таблица 4. Величина п^ для систем У(Со!_хА1х)2 и (^(Со^Оа^ при 4.2 К для парамагнитного (Р) и ферромагнитного (Р) состояний.__

X У(Со,.хА1х)2 Ьи(Со,.хСах)2

0 0.06 0.08 0.09 0.11 0.12 Э 0.06 0.09 0.12

п^а (Р) (10-3(цв/СоУ2) Пс<.(Р)(10-3(цв/Со)-2) 15.0 14.9 10.7 10.5 10.4 10.3 7.7 8.2 8.0 8.4 15.2 10.1 5.0 5.0 4.9

Установлено, что в системах У(С-о1.хА1х)2 и Ьи(Со1_хОах)2 коэффициент магнитоупругой связи пЛ(1 при 4.2 К для парамагнитного состояния практи-

чески постоянен до концентрации х « 0.06, затем скачком понижается при 0.06 < х < 0.08 и при 0.08 ^ х < 0.12 уменьшается незначительно. В ферромагнитном состоянии п<и не зависит от х и значительно ниже, чем в парамагнитном. Для объяснения аномального поведения пм была предложена модель на основе теории Такахаши [19] с учетом нулевых спиновых флук-

В заключительной части главы 2 приводятся результаты исследования магнитных свойств монокристаллов соединения иСоА1, являющимся единственным известным 5f зонным метамагнетиком, в котором происходит метамагнитный переход из парамагнитного состояния в ферромагнитное, критическое поле составляет примерно Вс ~ 1 Т и индуцируемый магнитный момент ц я 0.3 рВ- Интерметаллическое тройное соединение иСоА1 имеет гексагональную ггИШ структуру, состоящую из чередующихся вдоль оси с слоев и-Со и Со-А1. Сильная связь 5{ электронов в базисной плоскости вместе с присутствием орбитального момента приводят к одноосной анизотропии в изоструктур-ных иТХ соединениях (Т - переходный металл, X - р металл). В данной части работы приводятся результаты исследования магнитных свойств монокристаллов соединения U0.9Co1.05Al! .05, в котором наблюдается небольшой спонтанный магнитный момент /л ~ 0.05 цв, и Uj jCoo.95Alo.9_5, находящемся полностью в парамагнитном состоянии (рис. 17). Приводится сравнение 3(1 и 5Г зонного метамагнетизма.

ГЛАВА 3. Индуцируемые водородом магнитные фазовые переходы в редкоземельных и актинидных интерметаллидах с кобальтом (ЯСо3,

И2Со7, ЯСо5)

В настоящей части работы проводилось исследование магнитных и кристаллографических свойств гидридов редкоземельных и актинидных интерметаллидов с кобальтом ЯСо3Нх, Л2Со7Нх, ЯСо5Нх с различной концентрацией водорода. Значительная часть результатов была получена на массивных монокристаллических образцах, используя специально разработанную методику гидрирования.

Кристаллическая решетка интерметаллических соединений КСо3 отличается от кристаллической решетки К.2Со7 чередованием структурных бло-

В(Т)

Рис. 17. Кривые намагничивания и0.9Со, 05А1,05 и и11Со095А1095 вдоль а и с осей в магнитных полях до 40 Т при Т = 4.2 К

ков ЯСог и ЯСо5 вдоль оси с: для ЯСо3 это отношение составляет 2 : 1, в отличие от 2:2 для К2Со7. Изоструктурные соединения ЯСоз и Я2Со7 имеют схожие фазовые диаграммы р-Т-х (давление - температура - концентрация водорода). Фазовая диаграмма р-Т-х системы УСо3Нх, также как и У2Со7Нх, характеризуется тремя соответствующими гидридными фазами, стабильными при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении: а-фаза с 0 < х < 0.1 (0 < х < 0.2 для У2Со7) - неупорядоченный твердый раствор водорода в кристаллической решетке; (3-фаза с 1.0 й к <, 1.9 (1.5 < х < 3.0 для У2Со7), имеющая две модификации р! с 1 < х < 1.5 (1.5 < х < 2.2 для У2Со7) и р2 с 1.5 < х < 1.9 (2.2 < х < 3.0 для У2Со7) ; у-фаза с 3.2 < х < 4. (6.0 5 х < 6.7 для У2Со7).

Установлено, что кристаллическая структура сохраняется в р-фазе, тогда как в у-фазе появляются небольшие орторомбические искажения в базисной плоскости 5 = (ЬЛ/З - а)/а, связанные с упорядочением водорода. Для УСо3Н3 9 при Т = 4.2 величина 8 = 1% и уменьшается до 0.2% при комнатной температуре. Для У2Со7Н67 при Т = 4.2 величина 8 = - 1.5% и уменьшается до - 1.2% при комнатной температуре. Гидрирование приводит к значительному изменению коэффициентов теплового расширения вплоть до смены их знака. По данным нейтронографических исследований дейтеридов у-фазы 11Со30_4, Л = У, Ег при комнатной температуре в парамагнитном состоянии сделано заключение, что водород заполняет три типа междоузлий 3611, 18Ь2, Ъ6\г с параметром заполнения 90%, 35%, 10% соответственно.

С магнитной точки зрения р- и у-фазы гидридов УСо3Нх значительно различаются: в р(- и у-фазах исчезает спонтанный магнитный момент, тогда как ферромагнетизм восстанавливается для р2-фазы. При приложении магнитного поля в рг и у-фазах наблюдается метамагнитный переход. В работе [9] данное поведение объяснялось тем, что гидрирование приводит к парамагнитному состоянию Зё-подсистемы, при приложении магнитного поля в которой наблюдается зонный метамагнитный переход из парамагнитного в ферромагнитное состояние.

В диссертационной работе показано, что магнитное упорядочение под-решетки Со в у-фазе гидридов УСо3Н^ становится антиферромагнитным по сравнению с ферромагнитным упорядочением в исходном соединении УСо3. При намагничивании гидрида вдоль с-оси происходит метамагнитный спин-флип АФ-Ф переход, а не зонный переход из парамагнитного в ферромагнитное состояние. Об этом свидетельствуют совокупность следующих фактов: 1). На температурной зависимости намагниченности наблюдается острый пик намагниченности при Ты ~ 200 К, характерный для антиферромагнетиков. Для парамагнитного основного состояния характерен широкий максимум восприимчивости. 2). Критическое поле метамаг-

нитного перехода Вс монотонно убывает до Тм, что характерно для спин-флип АФ-Ф метамагнитного перехода. Для парамагнитного основного состояния характерно ВС(Т) сс Т2, при этом метамагнитный переход исчезает при температуре выше Т « 100 К. 3). На температурной зависимости удельной теплоёмкости Ср наблюдается пик при Т№ характерный для магнитного фазового перехода второго рода. Для парамагнитного основного состояния СР(Т) является гладкой кривой. 4). Согласно Мёсссбауэровских исследований гидрида У(Соо.9637Ре004)3Н4 Ь который сохраняет основные свойства у-фазы гидридов УСо3Н_4, Зс1-подрешётка находится в магнито-упорядоченном, а не в парамагнитном состоянии. Мессбауэровские спектры р- и у-фазы гидридов У2(Со, Ре57)7 с малой добавкой изотопа Ре57, практически не влияющей на магнитные свойства исходных соединений] также подтверждают магнитоупорядоченное, а не парамагнитное состояние Со-подрешетки.

Кривые намагничивания монокристаллов гидридов У2Со7Нх вдоль соси и в базисной плоскости при Т = 4.2 К показаны на рис. 18. Основные магнитные характеристики гидридов УСо3Нх и У2Со7Нх. приведены в табл. 5. В гидридах У2Со7 в [32-фазе происходит Ф-АФ фазовый переход с повышением температуры, тогда как гидриды УСо3 остаются в ферромагнитном состоянии во всем интервале температур магнитоупорядоченного состояния. Особенностью гидридов У2Со7Нх в у-фазе является наличие высокой для метамагнетиков температурой Нееля (Ты » 470 К) и сравнительно низким интервалом критических полей метамагнитного перехода при 300 К 11.4—14.4 кЭ. Это впервые позволило нам напрямую наблюдать доменную структуру в области метамагнитного перехода при комнатной температуре и установить, что индуцируемый магнитным полем метамагнитный АФ-Ф переход в гидридах у-фазы У2Со7Нх происходит путем перехода I рода путем зарождения и роста Ф-фазы в АФ-матрице.

Magnetic Field (kOe) Magnetic Field (kOe)

Рис. 18. Кривые намагничивания монокристаллов Y2Co7Hx вдоль с-оси и в базисной плоскости при Т = 4.2 К для х = 0, 2.0, 3.0, 6.0.

Таблица 5. Основные кристаллографические и магнитные характеристики гидридов УСозН* и У2Со7Нх. цСо - спонтанный магнитный момент при Т « 4.2 К, Цщр - магнитный момент в сверхсильном магнитном поле В = НОТ (130 Т для УСозНю) при Т = 4.2 К, ВС(Ш) - критическое поле зонного метамагнигного перехода из низкоспинового в высокоспиновое состояние при Т = 4.2 К, Вс (б-Ц - критическое поле спин-флип метамагнитного перехода из антиферромагнитного в ферромагнитное

Соединение Фаза а с ЦСо, HUHF, Bc(iti) Вс Тс,

(А) (А) (цв/Со) (Цв/Со) (Т) (S-f) TN

(Т) (К)

УСо3 Ф _ 5.020 24.375 0.65 1.23 60 и 82 _ 301

YC03H1 с АФ ß. 5.018 25.74 0 0.86 —■ 110 273

YCO3H1 g Ф ß7 5.014 26.75 0.65 1.16 5 и 15 _ 237

YC03H3.4 АФ у 5.203 26.620 0 1.0 14 222

YCojHLt.oA® У 5.268 26.623 0 1.1 - 29 209

Соединение Фаза а с ЦСо Bc(s-f) TN

(А) (А) (Ив/Со) (Т) (К)

Y2C07Hx Ф — 4.99 36.23 1.37 — 639 (Т0)

Y2CO7Hi.5 АФ ß> 5.00 37.71 0 (1.29,)) 4 540

Y2CO7H2.O АФ ß. 5.00 37.93 0(1.27а)) 2.2 540

Y2CO7H22 Ф->АФ ß2 5.03 38.16 1.27 _ 540

Y2C07H3 о Ф-> АФ ß2 5.03 38.81 1.23 _ 540

У2Со7Н60АФ у 5.16 38.18 0 (0.93Ь)) 2.2 470

Y2Co7He 7 АФ Г 5.25 38.21 0 (0.90Ь)) 2.0 470

" Значение вдоль с-оси при Н = 150 кЭ. w Значение вдоль с-оси после АФ-Ф спин флип перехода.

Два критических поля зонного метамагнитного перехода из низкоспинового в высокоспиновое состояние для YCo3, В, = 60 и В2 = 82 Т, в Ф гидриде р2-фазы YCo3Hi 8 уменьшаются до 5 и 15Т соответственно, вследствие увеличения межатомных расстояний и изменения электронной концентрации, как это установлено из анализа поведения полей метамагнитного перехода под давлением.

Установлено, что изменение магнитострикции при намагничивании АФ упорядочивающихся гидридов Y2Co7Hx имеет аномальный вид: с повышением температуры изменение магнитострикции при метамагнитном переходе резко возрастает в некотором интервале температур, вероятно, вследствие процессов разупорядочения водорода в кристаллической решетке, приводящих к уменьшению упругих постоянных. Увеличение упругих постоянных при низких температурах подтверждается обнаруженным увеличением температуры Дебая на 50% в гидриде YC03D3 8 по сравнению с исходным соединением.

Далее в работе проведены исследования магнитных свойств у-фазы 11СозНх с магнитным легким Я = N<1 и тяжелыми И. = 0(1, ТЬ, Эу, Но, Ег. Для Я = ТЬ, Бу, Но, Ег измерения проводились на монокристаллических образцах, для Я - N(1, Ой - на порошковых изотропных образцах. Основные магнитные характеристики гидридов ЯСо3Нх приведены в табл. 6. Установлено, что гидриды у-фазы ЛСозНц с магнитным легким Л = Ш и тяжелыми Я = 0(1, ТЬ, Бу, Но, Ег становятся антиферромагнетиками с примерно одинаковой температурой Неля Тм ~ 210 К, за исключением Л = ОсЗ, в котором происходит Ф-АФ переход с ростом температуры. Критическое поле метамагнитного АФ-Ф перехода вдоль с-оси уменьшается для легких

Таблица 6. Основные кристаллографические и магнитные характеристики интерме-таляидов ИСо3 и их гидридов у-фазы ЯСо3Нх, - спонтанный магнитный момент, рСо - магнитный момент Со, Вс - критическое поле метамагнитного перехода Со-

Соединение Параметры решетки Т = 300К Ц5 (цв/£и.) Т = 4.2К НСо (рв/Со) Т = 4.2 К Вс (Т) Т = 4.2 К Те, Тн (К)

а (А) с (А)

УСо3 УСОзНз.9 5.020 5.268 24.375 26.623 1.51 1.26а) 0.50 0.42а) 16.5 301 (Тс) 198 (Ты)

ШСоз ШСо3Н4., 5.060 5.350 24.781 27.315 5.66й' 3.93*0 1.09с) ~0.5а) 3.6 381 (Те) 214 СГ„)

GdCoз GdCoзH44 5.026 5.288 24.456 27.030 3.20ь; 5.2Ь) 1.27с> 0.6с) - 612 (Те) 237 (Тн)

ТЬСоз ТЬСозНи 5.011 5.266 24.380 26.790 4.81 7.83е' 1.15с) >0.3° - 483 (Тс) 192 СГц)

ЭуСоз ОуСозН42 4.995 5.244 24.360 26.543 5.42 8.38е) 1.20с) >0.3° 18.9 450 (Тс) 192 (Тк)

НоСоз Н0С03Н4.3 4.988 5.252 24.315 26.310 6.26 9.88в) 1.16с) 0.57а) 31.2 418 (Те) 198 (Тм)

ЕгСо3 ЕГСО3Н4.2 4.976 5.216 24.270 26.070 4.84 8.12й 1.03с) 0.55а) 19 и 30 400 (Тс) 212 Ш

Вычислено из величины прироста намагниченности при метамагнитдам переходе Со-подрешетки.

Ъ) Вычислено путем линейной экстраполяции для порошкового образца высокополевой части кривой намагничивания на нулевое поле.

0 Вычислено используя значение ц<у = 7 цв и нейтронографические данные цм = 2.47 цв, Цть = 8.23 цв и цно = 9.73 ца, Цег = 7.93 цв и = 8.87 цВ-

Значение при В = 40 Т. с| Значение вдоль а-оси при В = 40 Т.

0 Вычислено путем экстраполяции величины прироста намагниченности при метамагнитном переходе Со-подрешетки при высоких температурах. Е) Значение вдоль с-оси при В = 40 Т.

R = Nd по сравнению с немагнитным R = У вследствие положительного обменного поля, действующего на Со-подрешетку со стороны Nd-подрешетки. Критическое поле метамагнитного АФ-Ф перехода увеличивается для тяжелыми R = Tb, Dy, Но, Ег по сравнению с немагнитным R = У вследствие отрицательного обменного поля, действующего на Со-подрешетку со стороны R-подрешетки. Кривые намагничивания монокристалла Н0С03Н4 з вдоль оси с и вдоль b-оси в базисной плоскости приведены на рис. 19.

При обсуждении магнитного поведения гидридов RCo3Hx была предложена модель магнитной структуры, согласно которой гидрирование приводит к появлению отрицательного межподрешеточного Со-Со обменного взаимодействия между магнитными слоями с ферромагнитным Со-Со взаимодействием. Эффективное обменное поле, соответствующее антиферромагнитному взаимодействию равно критическому полю метамагнитного перехода в у-фазы гидридов с немагнитным R = Y: BC(R = У) = в^ -

17 Т. Межподрешеточное R-Co обменное взаимодействие внутри слоя обеспечивает параллельное упорядочение между R и Со магнитными моментами для легких РЗМ и антипараллельное расположение для тяжелых РЗМ. Гидрирование приводит к значительному ослаблению R-Co обменного взаимодействия, что проявляется в следующем: (а) Все гидриды у-фазы RC03H-4, включая немагнитный R = У, имеют примерно одинаковую температуру Нееля, TN « 200 К. Тогда как для исходных RCo3 наблюдается сильная зависимость температуры Кюри от R-элемента, вследствие вклада от R-Co обменного взаимодействия (см. табл. 6). Так, для R = Gd Тс повышается более чем в два раза, по сравнению с немагнитным R = У. (Ь) Величина магнитного момента РЗМ быстро убывает с ростом температуры, что приводит к резкому уменьшению намагниченности на их температурной зависимости при низких температурах, (с) Величина магнитного момента

fe вдоль оси с и вдоль b-оси в ба-

а Рис. 19. Кривые намагничивания монокристалла HoCo3R(3

■b зисной плоскости в магнитных

с полях до 40 Т. Для сравнения приведены кривые намагничивания монокристаллов исходного соединения НоСо3 вдоль Ь- и с-осей и гидрида УСозНз 9 вдоль

о

ю

20 30

Magnetic.Field (Т)

30

40

Со в гидридах с магнитным Я становится примерно в два раза меньше, чем в исходных соединениях. Со-подрешетка находится в низкоспиновом состоянии, и молекулярного поля со стороны подрешетки II недостаточно, чтобы индуцировать переход в высокоспиновое состояние, (с!) Я- и Со-подрешетки ведут себя практически независимо в гидридах с Я = N4 Но, Ег. Метамагнитный переход при Е$1 при низких температурах в монокристаллах с Я = Но, Ег вдоль с-оси связан вероятнее всего с опрокидыванием Я-магнитного момента к направлению магнитного поля (см. рис. 19). Далее происходит АФ-Ф метамагнитный переход в Со-подсистеме: путем одного перехода для Я = N(1, Но и двух переходов для Я = Ег. Подтверждением данного утверждения является тот факт, что критические поля метамаг-нитного перехода для Я = Но, Ег совпадают с полем перехода для немагнитного Я = У при Т> 140 К, когда значительно ослабляется межподреше-точное И-Со обменное взаимодействие и его влияние становится минимальным.

В рамках теории молекулярного поля из анализа зависимостей критических полей метамагнитного перехода установлено, что в гидридах у-фазы КСо3Н_4 Я-Со взаимодействие уменьшается примерно на порядок по сравнению с исходными интерметаллидами: значение межподрешеточного Но-Со обменного параметра для гидрида Ан0со= 1.5 х 10"23 Дж по сравнению с АноСо = 1.47 х 10"22 Дж (см. табл. 3) для исходного соединения.

Далее в работе приводятся результаты исследования монокристаллов гидридов ТЬ2Со7Нх. Исходное соединение ТЪ2Со7 является парамагнетиком, по-видимому, вследствие полного заполнения Зё-электронной зоны Со четырьмя валентными электронами ТЪ, либо даже если Зскюна заполнена не полностью, величина обменного взаимодействия не достаточна для расщепления 3(1-зоны. Фазовая диаграмма р-Т-х гидрида ТЬ2Со7Нх отличается от таковой для соединений Н2Со7Нх с редкоземельным Я: она содержит только а-фазу с 0 < х < 0.2 и протяженную Р-фазу с 3.2 < х < 5.0. Нами изучался гидрид ТЬ2Со7Н5.о, содержащий максимальное количество водорода при комнатной температуре. Обнаружено, что увеличение объема элементарной ячейки V на 17.7% при гидрировании происходит только за счет роста параметра с, тогда как параметр а почти не изменяется.

Гидрирование приводит к смене парамагнетизма исходного соединения на антиферромагнитное упорядочение в гидриде ТЬ2Со7Н5, вероятно, вследствие уменьшение валентности ТЪ с четырех до трех, либо до промежуточной валентности, вследствие чего увеличивается плотность состояний на уровне Ферми и появляется возможность выполнения критерия Стонера. При намагничивании вдоль оси с наблюдается спин-флип АФ-Ф метамагнитный переход, критическое поле которого монотонно уменьшается до нуля при Тм = 90 К.

Так как N«1 находится в начале лантаноидного ряда, то из-за «лантано-

идного сжатия» размеры междоузлий в Nd2Co7 больше, чем для других R. Поэтому гидриды Nd2Co7Hx являются более стабильными и могут содержать большее количество водорода, чем другие R2Co7Hx. Нами были получены и исследованы монокристаллические образцы системы Nd2Co7Hx с х = 0, 3.1, 6.4, 8.5. ß-фаэа для системы Nd2Co7Hx, в отличие от системы У2Со7Нх имеет однофазную область только при х « 3.0, а также стабильными при комнатной температуре становятся гидриды двух модификаций у-фазы: yi с 6.0 < х < 7.2 и у2 с 7.2 < х < 8.6. Основные кристаллографические и магнитные характеристики монокристаллов Nd2Co7Hx приведены в табл. 7.

Таблица 7. Параметры кристаллической структуры и магнитные характеристики монокристаллов Nd2Co7Hx. ц, - спонтанный магнитный момент, nNd - магнитный момент атома Nd, цСо - магнитный момент атома Со, Тс температура Кюри, TS1, TS2

Параметры решетки Магнитные Т = 4.2 К Температуры

при Т = 300 К, А моменты при МДж/м3 переходов, К

Т = 4.2 К, Нв

х = а Ь с Ш Цма ЦСо к, к2 Тс TSt TS2

0 5.0587 — 24.446 14.6 2.5 1.37 -7.8 4.1 613 225 290

3.1 5.0769 — 26.264 13.3 2.35 1.23 -54 21 560 343 372

6.4 5.3050 9.1400 25.977 11.4 2.45 0.93 -0.4 2.8 444 — 140

8.5 5.3550 — 26.076 3.7 — 0.53 — — 35 — —

При наводороживании Nd2Co7 происходит анизотропное расширение кристаллической решетки, а также в гидридах у! фазы появляются орто-ромбические искажения в базисной плоскости того же знака, как и в у-фазе гидридов У2Со7Нх. Дальнейшее увеличение содержания водорода (х = 8.5) приводит к исчезновению орторомбических искажений.

Антиферромагнитное упорядочение в рг и у-фазах гидридов У2Со7Нх не наблюдается в соответствующих гидридах Ш2Со7Нх вследствие «под-магничивания» со стороны межподрешеточного обменного взаимодействия (Ш-Со). При этом поле метамагнитного перехода в У2Со7Нх значительно ниже по сравнению с соответствующими гидридами УСо3Нх, по этому гидриды Ш2Со7Нх остаются в ферромагнитном состоянии во всем интервале температур магнитоупорядоченного состояния в отличие от гидридов RCoзHx.

В соединении №2Со7 энергия магнитокристаллической анизотропии подрешетки Ш1 имеет отрицательный знак (Е*м<и < 0) по сравнению с энергией анизотропии для подрешетки Жц (Еац<ш > 0) и Со (ЕаСо > 0)- Поэтому при низких температурах, где | Е'ыш I > Е'щн + ЕаСо, ОЛН лежит в базисной плоскости (ось а). С повышением температуры Е'ыт и Е'^ц уменьшаются

значительно быстрее, чем ЕаСо, вследствие чего при высоких температурах, где | E'isidi I < Еаы«ш + ЕаСо ось легкого намагничивания будет лежать вдоль соси, а в интервале температур Tsr TS2 (см. табл. 7) будет происходить спин-ориентационный фазовый переход от оси а к оси с.

При исследовании магнитных свойств гидридов Nd2Co7Hx было обнаружено, что в гидриде Nd2Co7H31 увеличивается температура спиновой переориентации по сравнению с исходным соединением, что кажется, на первый взгляд, неожиданным, так как установлено, что наводороживание R-T соединений (для трехвалентного R) ослабляет (R-T)-o6MeHHbie взаимодействия и понижает энергию магнитокристаллической анизотропии. Повышение TS1- Т$2 в Nd2Co7H3.i, по сравнению с Nd2Co7 связано с тем, что водород заполняет в первую очередь междоузлия в структурных блоках RCo2, значительно понижая ЕаЫ(Ш. При образовании гидрида Ш2Со7Н6.4ь где уже произошло заполнение водородом междоузлий также и в структурных блоках RCo5, наблюдается значительное уменьшение температуры спиновой переориентации по сравнению с Nd2Co7 (табл. 7) из-за уменьшения EaNa¡. При понижении температуры OJIH начинает отклоняться от соси при 140 К, но при Т < 110 К угол 9 остается постоянным: (40±5)°. Увеличение угла 9 при понижении температуры не происходит, по-видимому, потому что при Т < 60 К начинает упорядочиваться подрешетка Ndn, имеющая положительный знак Е^аи-

В заключительной части главы 3 приводятся результаты исследования магнитных свойств монокристаллов RCo5hL3 с легкими редкоземельными элементами R = La, Ce Nd. Интерметаллические соединения RCo5 образуют стабильные при комнатной температуре гидриды (3-фазы RCo5H~3 с легкими редкоземельными элементами. Влияние водорода на магнитные свойства RCo5 интерметаллвдов интенсивно изучались в связи с их применением в качестве постоянных магнитов. Однако все магнитные исследования проводились на порошковых образцах, что затрудняет интерпретацию полученных результатов вследствие наблюдаемой большой магнитокристаллической анизотропии. Основные магнитные характеристики гидридов и исходных соединений приведены в табл. 7. Кривые намагничивания приведены на рис. 20.

Установлено, что гидрирование приводит к уменьшению магнитного момента подрешетки Со примерно на 25%, значительному ослаблению внутриподрешеточного (Со-Со) обменного взаимодействия и уменьшению константы одноосной анизотропии К! подрешетки Со примерно на 25% при гидрирований ЬаСо5 с немагнитным R. Изменение К, и МСо хорошо описываются соотношением К] °с т3, связывающим эти величины согласно теории одноионной анизотропии при низких температурах. Одноосная анизотропия в СеСо5 больше примерно на 25% по сравнению с немагнитными R = La3+, при этом спонтанный магнитный момент в СеСо5 меньше,

Табл. 7. Основные магнитные характеристики исходных соединений ЛСо5 и их гидридов р-фазы КСо5Н_3. М5 - спонтанный магнитный момент, К] - первая константа анизотропии, Тс - температура Кюри. _

Соединение м, к, Тс

Ив/£и. К/Ги. К

Т = 4.2 К 4.2 К 260 К

ЬаСо5 8.46 50.7 40.1 870

ЬаСо5Нз.4 6.29 26.1 15.0 470 ± 40"

СеСо5 7.1 63.2 38.5 653

СеСо5Н2.7 5.38 12.8 9.8 470 ±40"

МСо5 10.5 _ — 910

ШСо5Н3.0 8.0" _ 14.4 470 ± 40

' Определено путем линейной экстраполяции высокополевой части кривой намагничивания на нулевое поле.

' Определено приблизительно по температурной зависимости магнитного момента до Т к 300 К вследствие десорбции водорода выше комнатной температуры.

I

I 2

иСо5

ЬаСо5Н34

Т = 4.2 К

// ачхи 1 1

0 10 20 30

Мавпеас НеМ (Т)

40

10 20 30

Ма§п«1с ПсЫ (Т) -3+

10 20 30 Мавпепс Г|е1<1 (Т)

Рис. 20. Кривые намагничивания монокристаллов гидридов ЯСо5Н-з и исходных соединений вдоль основных кристаллографических осей II = Ьа, Се N(1 при Т = 4.2.

чем для Я = Ьа , что, вероятно, связано с промежуточной валентностью Се близкой к 4+. Спонтанный магнитный момент в гидриде СеСо3Н2.7 уменьшается примерно на 25%, также как и в случае ЬаСо3Н34, хотя содержание водорода меньше. Вероятнее всего это связано с уменьшением магнитного момента Се и перехода его в немагнитное Се4+ состояние. Это предполо-

жение подтверждается следующими фактами: 1). Константа анизотропии К] значительно уменьшается, примерно на 80%, в гидриде по сравнению с исходным соединением, вероятнее всего вследствие уменьшения одноосного вклада от Се-подрешетки; 2). Константа анизотропии Ki и магнитный момент гидрида СеСо5Н2.7 хорошо кореллируют с К] и Мс0 для LaCos и LaCo5H3 4, используя соотношение Ki х т3.

В исходном интерметаллиде NdCo5 плоскостная анизотропия Nd-подрешетки доминирует при низких температурах и OJIH совпадает с а-осью. В промежутке TSr TS2 = 225 - 283 К реализуется магнитная анизотропия типа «конус легких осей намагничивания» и выше TS2 OJIH лежит вдоль с-оси. На кривой намагничивания NdCo3 в трудном направлении при Т = 4.2 К наблюдается скачок намагниченности в магнитном поле 35 Т, который хорошо объясняется в двухподрешеточной модели с учетом обменного взаимодействия, энергии анизотропии и Зеемановской энергии (расчетная кривая показана пунктирной линией). Гидрирование приводит к уменьшению температур спиновой переориентации так, что в гидриде ШСозНз.о при 4.2 К реализуется магнитная анизотропия типа «конус легких осей намагничивания» и температура переориентации OJIH к с-оси становится TS2 = 80 К вследствие уменьшения анизотропии Nd-подрешетки и (Ш-Со)-обменных взаимодействия. Магнитная структура гидрида ШСо5Нз.0 в области «конуса легких осей намагничивания» вероятнее всего является неколлинеарной, что подтверждается следующими фактами: 1). Спонтанная намагниченность, рассчитанная из величин магнитного момента вдоль а- и с-осей в нулевом магнитном поле меньше, чем полученная экстраполяцией высокополевой части кривой намагничивания на нулевое магнитное поле; 2). На кривых намагничивания вдоль a-оси при Т < 80 К наблюдается ступенчатый рост намагниченности, подобно наблюдаемому в системе Y|.xNdxCo5 при х ~ 0.2 в области «конуса легких осей намагничивания», где реализуется неколлинеарная магнитная структура.

Таким образом, общим для свойством при абсорбции водорода соединениями RCo3 и R2Co7 и RCo5 с редкоземельным трехвалентным R является уменьшение среднего магнитного момента атомов кобальта, константы магнитокристаллической анизотропии R- и Со-подрешеток, внутриподре-шеточного ферромагнитного (Со-Со)- и межподрешеточного (R-Co)-обменных взаимодействий.

ГЛАВА 4. Зонный антифферо-ферримагнитный переход подсистемы Мп в интерметаллидах на основе Mn2Sb

Соединение Mn2Sb с тетрагональной структурой типа Cu2Sb является ферримагнетиком (ФРИ) с температурой Кюри Тс = 550 К. При замещении Мп другими элементами (Cr, Си, Zn, Со, V), а также Sb на As и Ge, появля-

ется магнитный фазовый переход первого рода из ФРИ в АФ состояние при критической температуре Т = Тг с понижением температуры. При этом в АФ области ниже Т, при приложении магнитного поля происходит индуцируемый магнитным полем АФ-ФРИ переход первого рода в критическом поле Вс. В ранних работах механизм АФ-ФРИ перехода первого рода в соединениях на основе Мг^Ь объяснялся на основе модели инверсии обмена Киттеля [20], согласно которой обменный интеграл между локализованными электронами изменяет знак при достижении межатомных расстояний критического значения. Однако расчеты зонной структуры и экспериментальные результаты по измерению теплоемкости, электросопротивления, нейтронографические исследования свидетельствуют о зонном характере АФ-ФРИ перехода Зё-подрешетки Мл.

В данной главе приведены результаты исследования магнитных свойств монокристаллов системы Мп2.хСохБЬ в сильных до 40 Т и сверхсильных до 100 Т магнитных полях, а также при приложении гидростатического давления до 12 кбар. Нами также было исследовано тепловое расширение системы Мп2.хСохБЬ в широком интервале изменения Т, и объемная магнито-стрикция при индуцируемом магнитным полем АФ-ФРИ переходе в Мп196Сг0о45Ь.Кривые намагничивания системы Мп2.хСох8Ь в базисной плоскости (ОЛН) при Т = 4.2 К показаны на рис. 21. Построенная по экспериментальным данным фазовая диаграмма критическое поле - концентрация приведена на рис. 22. Начиная с х = 0.2 значение Вс линейно растет с увеличением концентрации Со. В соединении с критической концентрацией появления АФ состояния хс = 0.18 метамагнитный переход происходит из основного состояния с небольшим спонтанным магнитным моментом.

Рис.21. Кривые намагничивания монокристаллов Мп2.хСох8Ь в базисной плоскости в магнитных полях до 40 Т при Т = 4.2 К.

0.0 -1-1-1-L

0 10 20 30 40

Magnetic Field (Т)

3.0

Это состояние вероятнее всего является смесью ФРИ и АФ фаз. Данное предположение подтверждается тем, что при приложении давления в образце происходит увеличение содержания ФРИ фазы и образец становится полностью ферромагнитным при р = 16 кбар. Установлено, что критическое поле Вс появления АФ состояния для х = хс начинается не из нуля, а имеет достаточно высо-

и

О

кое значение Вс = 4.2 Т. Фактически данное явление подобно концентрационному переходу 1-го рода, когда при критической концентрации х = Хс сосуществуют АФ и ФРИ фазы.

Фазовая В-Т-х диаграмма показана на рис. 23. Критическое поле в/ имеет максимум примерно при 40 К, тогда как В^ монотонно убывает с ростом температуры. Среднее поля перехода Вс = (Вст + B/j/2, описывающее равновесную энергию АФ-ФРИ перехода, также монотонно убывает с ростом температуры. Основные магнитные характеристики системы Mn2.xCoxSb приведены в табл. 8.

Ниже температуры 150 К температурная зависимость ВС(Т) для системы Mn2.xCoxSb может

быть хорошо описана квадратичным выражением

BC = BC(0)[1-(T/Tt')2] (4)

с параметрами Вс(0) и Tt' представленными в табл.8. Квадратичная зависимость ВС(Т) является типичной для магнитных переходов 1-го рода электронной природы, то есть переходов, для которых изменение энтропии связано в основном с линейным членом теплоемкости при низкой темпера-

0.1 0.2 0.3

Concentration (х)

Рис. 22. Концентрационная зависимость поля АФ-ФРИ перехода при увеличении магнитного поля вД уменьшении магнитного поля Вс4 и среднего поля перехода Вс = (в/ + Ъ^)!!. На вставке показана концентрационная зависимость магнитного момента в магнитном поле 40 Т

Рис. 23. Температурные зависимости критического поля АФ-ФРИ перехода при увеличении магнитного поля в/, при уменьшении магнитного поля В^ и среднего поля перехода Вс = (ВСТ + в/уг системы Мп2.хСох5Ь. Пунктирная линия соответствует расчетной кривой (4.1) с параметрами Вс(0) и Т,' согласно табл. 8.

Temperature (К)

туре. Изменение электронного коэффициента у при АФ-ФРИ переходе может быть записано как

Ау = 2 Вс(0) ДМ/ Т,'2 (5)

Вычисленные значения Ду используя экспериментальные величины изменения намагниченности ДМ при АФ-ФРИ переходе представлены в табл. 8. При высоких температурах температурная зависимость Вс отклоняется от квадратичной, что можно объяснить с учетом магнитоупругого вклада в свободную энергию и с учетом спиновых флуктуаций моментов Мп.

Таблица 8. Магнитные характеристики монокристаллов системы Мп2-хСох5Ь. Вс(0) - среднее критическое поле метамагнитного перехода при О К, Т, - температура АФ-ФРИ перехода, Т,' - параметр квадратичного описания ВС(Т) согласно выражению (4), ДМ - прирост намагниченности при АФ-ФРИ переходе при 4.2 К, у - электронный коэффициент теплоемкости в АФ состоянии (для х = 0.18 также приведен для ФРИ состояния) полученный из измерения теплоемкости, Ду - разница электронных коэффициентов теплоемкости вычисленный используя (5), (1МтоЛ1р - зависимость магнитного момента от давления в ФРИ состоянии, сШеЛЗр - зависи-

X Ве(0) Т 4.2 К т, К Т/ К ДМ Цв/f-u. 4.2 К У 2 mJ/K /mol Ду mJ/K2/mol dMpRi/dp 4.2 К dBc/dp (T/kbar 4.2 К

0.18 4.2 — — — 28 (40 FRI) — 0 -0.05

0.2 5.69 129 129 2.18 — 8.3 0 -0.17

0.24 11.16 180 176 2.13 24 8.6 0 -0.32

0.3 20.24 265 239 2.01 27 8.0 - —

0.35 29.17 318 300 1.79 - 6.5 - -0.42

С целью выявить влияние замещения кобальтом на электронную структуру были проведены исследования низкотемпературной теплоемкости Ср системы Mn2_xCoxSb. На рис. 24. приведена концентрационная зависимость

Рис. 24. Концентрационные зависимости электронного коэффициента теплоемкости у для системы Mn2.xCoxSb полученного из измерений теплоемкости. На вставке показана температурная зависимость С/Г(Т) для х = 0.18 в нулевом магнитном поле (АФ состояние, темные кружки) и в ФРИ состоянии, полученном при охлаждении в магнитном поле 1.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 В = 6 Т (светлые кружки). Concentration (х)

а

электронного коэффициента у полученного путем описания низкотемпературной зависимости теплоемкости. Изменение величины Ду = 12 мДж/мол/К четко видно при АФ-ФРИ переходе, индуцируемом магнитным полем и хорошо согласуется с Ау, вычисленного по выражению (5).

Впервые исследовано влияние гидростатического давления на критическое поле метамагнитного АФ-ФРИ перехода системы Mn2.xCoxSb и соединения Mn1.96Cr0.04Sb при 4.2 К. Обнаружено, что поле перехода линейно убывает с ростом давления. В соединении с критической концентрацией появления АФ состояния х^ = 0.18 при приложении давления происходит рост содержания ФРИ фазы в образце и примерно при р = 16 кбар образец полностью должен перейти в ФРИ состояние.

Установлено, что в соединениях Mn2.xCoxSb и Mn2.xCrxSb при низких температурах обменная магнитострикция при АФ-ФРИ переходе, индуцированном или спонтанном, имеет отрицательный знак, тогда как при высоких температурах становится положительной. Такое поведение полностью объясняет противоречивые данные по влиянию давления на критическое поле АФ-ФРИ перехода и температуру спонтанного АФ-ФРИ перехода, а также знак и величину обменной магнитострикции при спонтанном АФ-ФРИ переходе, не учитывающими смену знака обменной магнитострикции. Аномальное поведение обменной магнитострикции при АФ-ФРИ переходе может быть объяснено с учетом температурной зависимости констант, входящих в выражение для обменной магнитострикции, и с учетом спиновых флуктуаций моментов Мп.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В результате комплексного исследования магнитных свойств интерме-таллидов на основе f- и (или) d- металлов с зонным метамагнитным характером 3d-noflCHCTeMbi и их гидридов в широком диапазоне температур, внешних давлений и магнитных полей до 120 Т, могут быть сделаны следующие основные выводы:

1. Установлены основные закономерности изменения магнитных свойств при зонном метамагнитном переходе Зё-подсистемы из низкоспинового в высокоспиновое состояние, индуцируемом магнитным полем, легированием R- и Со-подсистемы и при приложении давления в соединениях на основе RCo3 и их гидридов и в системе Се(СО[.хЫ1х)5. Построены магнитные фазовые диаграммы. Из анализа магнитного поведения при метамагнитном переходе вычислены параметры внутриподрешеточного Со-Со и межподрешеточного R-Co обменных взаимодействий A3d.3d и Ar.jj. Определены коэффициенты магнитоупругой связи Пс0со. которые оказались примерно в три - четыре раза больше по сравнению с таковыми для систем со стабильным 3d-MOMeHTOM, что связано со значительным усилением маг-

нитоупругого взаимодействия между атомами кобальта в области нестабильного состояния Зс1-подрешетки.

2. Установлено, что в системе Се(Со1_х№х)5 переход в низкоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум. Установлено, что наблюдается большая анизотропия критического поля метамагнитного перехода вдоль с-оси (ОЛН) и в базисной плоскости (ОТН) вследствие действия эффективного поля анизотропии. В соединениях Се(Со1.х№х)3 обнаружена большая анизотропия намагниченности р = 12%, при этом её температурная зависимость для СеСо5 не согласуется с теорией Каллена для анизотропии намагниченности, что может быть объяснено промежуточной валентности Се и повышением валентности в сторону немагнитного Се4+ состояния с ростом температуры. Определены локальные константы магнитокристаллической анизотропии кобальта в системе Се(СО].х№х)5 в позициях 2с и Зg из анализа поведения константы анизотропии и спонтанного магнитного момента. Обе локальные константы положительны, при этом К] для псевдокубической позиции 3§ значительно меньше по сравнению с таковой для псевдоодноосной позиции 2с.

3. В системе У(Со,.хРех)3 обнаружен и подробно изучен двухступенчатый переход магнитного момента Со из низкоспинового состояния в высокоспиновое с ростом концентрации Ре, обусловленный, главным образом, увеличением молекулярного поля, действующего на подрешетку Со со стороны Ре подрешетки. Переход в высокоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум. Впервые обнаружено, что концентрационная зависимость константы анизотропии К](х) в системе У(Со].хРех)з имеет аномальный вид в области концентраций 0 < х < 0.2: К| быстро уменьшается с ростом концентрации Ре и затем увеличивается после глубокого минимума при х = 0.1. Показано, что аномальное поведение К/х) связано с двумя ступенчатыми увеличениями магнитного момента Со при двух метамагнитных переходах и локальной константой анизотропии в трех кристаллографически неэквивалентных позициях различного знака.

4. В интерметаллиде ЕгСо2 и системе Ег1.хЬихСо2 обнаружен и подробно изучен коллапс магнитного момента Со, то есть переход из ферромагнитного состояния в парамагнитное, как по концентрации, так и при приложении магнитного поля. Показано, что переход магнитного момента Со из ферромагнитного в парамагнитное состояние происходит за счет уменьшения числа ферромагнитных атомов и увеличения числа парамагнитных атомов, а не путем монотонного уменьшения величины ферромагнитного момента Со до нулевого значения.

5. Установлено, что в системах У(Со1.хА1х)2 и Lu(Coi.xGax)2 коэффициент магнитоупругой связи ndd в парамагнитном состоянии значительно выше, чем в ферромагнитном состоянии. Показано, что полученные экспериментальные закономерности могут быть объяснены на основе теории Така-хаши с учетом нулевых спиновых флуктуации.

6. Установлены закономерности изменения магнитных свойств в сильных магнитных полях и при приложении внешнего давления 5f сильноанизотропных зонных метамагнетиков на основе UCoAl. Метамагнитный переход из парамагнитного состояния в ферромагнитное происходит в критическом поле Вс исключительно вдоль с-оси и не наблюдается в базисной плоскости вплоть до 40 Т.

7. Обнаружено и изучено уменьшение, примерно на порядок, двух критических полей зонного метамагнитного перехода из низкоспинового в высокоспиновое состояния в Ф гидриде (32-фазы YCo3Hlg по сравнению с исходным соединением YCo3. Установлено, что такое поведение в равной степени обусловлено увеличением межатомных расстояний и изменением Зс1-электронной концентрации.

8. Установлено, что в результате абсорбции водорода интерметаллида-ми RCo3 и R2Co7 появляется отрицательное межподрешеточное (Со-Со)-обменное взаимодействие, в результате чего в соответствующих гидридных фазах появляется антиферромагнитное упорядочение.

9. Установлено, что в результате абсорбции водорода интерметаллида-ми RCo3, R2Co7 и RCo5 происходит уменьшение: а) магнитного момента атомов кобальта, б), константы магнитокристаллической анизотропии R- и Со-подрешеток, в), внутриподрешеточных (Со-Со) и межподрешеточных (К-Со)-обменных взаимодействий.

10. Обнаружено, что в результате абсорбции водорода актинидным ин-терметаллидом ТЬ2Со7 происходит смена парамагнетизма исходного соединения на антиферромагнитное упорядочение в гидриде Th2Co7H5. Полученные результаты качественно объясняются уменьшением валентности Th с четырех до трех, либо до промежуточной валентности, вследствие чего увеличивается плотность состояний на уровне Ферми и появляется возможность выполнения критерия Стонера.

11. Установлены закономерности изменения магнитных свойств системы Mn2.xCoxSb, имеющей зонный переход из АФ в ФРИ состояние. Показано, что частичное замещение Мп в ферримагнитном Mn2Sb кобальтом приводит к появлению АФ состояния путем фазового перехода 1-го рода по концентрации при критическом значении хс. Построена полная магнитная фазовая В-Т-х диаграмма.

12. Установлено, что в соединениях Mn2_xCoxSb и Mn2_xCrxSb при низких температурах обменная магнитострикция при зонном АФ-ФРИ переходе (индуцированном полем или спонтанном) имеет отрицательный знак, тогда

как при высоких температурах становится положительной. Показано, что смена знака обменной магнитострикции может быть объяснена с учетом температурной зависимости констант, входящих в выражение для обменной магнитострикции, и с учетом спиновых флуктуаций моментов Мп.

Список цитированной литературы

[1] Тейлор К., Интерметаллические соединения редкоземельных металлов, пер. с англ., Москва: "Мир", 1074,221 с.

[2] Белов К.П., Редкоземельные магнетики и их применение, Москва: "Наука", 1980, 240 с.

[3] Franse J.J.M., Radwanski R.J., Magnetic properties of binary rare-earth 3d-transition metal intermetallic compounds, in: Handbook of Magnetic Materials, ed. K.H.J.Buschow, Elsevier Science B.V., 1993, v.7, p. 307.

[4] Wohlfard E.P., Rhodes P., Collective electron metamagnetism, Philos. Mag., 1962, v. 7, p. 1817-1824.

[5] Goto Т., Fukamichi K., Sakakibara Т., Komatsu H., Itinerant electron metamagnetism in YC02, Solid State Commun., 1989, V. 12, p. 945-947.

[6] Goto Т., Aruga Katori H., Sakakibara Т., Mitamura H., Fukamichi K„ Murata K., Itinerant electron metamagnetism and related phenomena in Co-based intermetallic compounds, J. Appl. Phys., 1994, p. 6682 - 6687.

[7] Goto Т., Aruga Katori H., Sakakibara Т., Yamaguchi M., Successive phase transitions in ferromagnetic YCo3, Physica B, 1992, V. 177, p. 255-258.

[8] Givord D., Laforest J., Lemaire R., Lu Q., Cobalt magnetism in RCo5-intermetallics: onset of 3d magnetism and magnetocrystalline anisotropy (R = rare earth or Th), J. Magn. Magn. Mater., 1983, V. 31-34, p.191-196.

[9] Goto Т., Sakakibara Т., Yamaguchi M., Coexistence of nonmagnetic and ferromagnetic Co in Y2Co7 and YCo3 hydrides, J. Magn. Magn. Mater., 1986, v. 54-57, p. 1085-1086.

[10] Барташевич М.И., Влияние водорода на магнитные свойства и кристаллическую структуру интерметаллических соединений редкоземельных и актинидных металлов с кобальтом, Дисс. канд. ф.м.н., Уральский государственный университет, Екатеринбург, 1987, 163 с.

[11] Callen E.R., Callen Н.В., Anisotropic magnetization, J. Phys. Chem. Solids, 1960, v. 16, 310-328.

[12] Yamada H., Metamagnetic transition and susceptibility maximum in an itinerant-electron system, Phys. Rev. B, 1993, v. 47, p. 11211-11219.

[13] Hong N.M., Franse J.J.M., Thuy N.P., Magnetic anisotropy of the Y(Coi.xFex)3 pseudobinary compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1989, V. 80, p.159-164.

[14] Kraan van der A.M., Gubbens P.C.M., Buschow K.H.J., Mossbauer effect investigation of ErFe3 and YFe3, Phys. Stat. Sol. A, 1975, v.31, p. 495-501.

[15] Kakol Z., Figel H., Turek K., Local Co anisotropy in Y-Co compounds,

IEEE Trans. Magn. MAG-20, 1984, p. 1605-1607.

[16] Aruga Katori H., Goto Т., Gaidukova Yu., Levitin R.Z., Markosyan A.S., Dubenko I.S., Sokolov A.Yu., Magnetization measurement of the Co moment induced by the molecular field in Yi.tGdtCo3, J. Phys.: Condens. Matter, 1994, v.6, p. 11119-11126.

[17] Campbell I.A., Indirect exchange for rare earths in metals, J. Phys. F: Metal Physics, 1972, v. 2, p. L47-L50.

[18] Левитин P.3., Маркосян A.C., Снегирев B.B., Зонный метамагне-тизм в подрешетке кобальта в Eri.xYxCo2, ФММ, 1984, т. 57, вып. 2, с. 274283.

[19] Takahashi Y., Magneto-volume effects in weakly ferromagnetic metals, J. Phys.: Condens. Matter, 1990, v. 2, p. 8405-8415.

[20]. Kittel C., Model of exchange-inversion magnetism, Phys. Rev., 1960, v. 120, p. 335-342.

Основное содержание диссертации изложено в опубликованных работах. Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых журналах, определенных ВАК:

1. Барташевич М.И., Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Тарасов Е.Н., Высокотемпературный метамагнетизм гидрида Y2Co?H6, ЖЭТФ, 1983, г. 84 с. 1140-1144.

2. Барташевич М.И., Дерягин А.В., Доменная структура в промежуточном состоянии при метамагнитном фазовом переходе в метамагнетике Y2Co7H6, ФТТ, 1984, т. 26, с. 1505-1507.

3. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Метамагнетизм актинидного гидрида Th2Co7H5, ЖЭТФ, 1984, т. 87, с.623-628.

4. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Тарасов Е.Н., Кристаллическая структура и магнитострикция гидрида Y2Co7H6 7, ФММ, Т. 60, 1985, № 5, с. 864-867.

5. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Тарасов Е.Н., Магнитные свойства и магнитные фазовые переходы в гидриде Gd2Co7H77, ЖЭТФ, 1985, т. 88, с. 959-966.

6. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Тарасов Е.Н., Влияние водорода на кристаллическую структуру, магнитное упорядочение и магнитные свойства гидридов Y2Co7Hx, ФММ, 1986, т. 62, № 5, с. 905-910.

7. Барташевич М.И., Иванов О.А., Келарев В.В., Кудреватых Н.В., Прошкин И.Ю., Чуев В.В., Антиферромагнетизм подрешетки кобальта в гидриде YCo3H„ ЖЭТФ, 1988, Т. 94, с. 302-308.

8. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Задворкин С.М., Тарасов Е.Н., Тепловое расширение и спонтанная магнитострикция интерметаллических соединений R2Co7, ЖЭТФ, 1988, т. 94, с. 218 -230.

9. Bartashevich M.I., Goto Т., Yamaguchi М., Yamamoto I. and Andreev

A.V., Thermal expansion and high field magnetization of single crystal y-phase hydride YCo3H39, Solid State Communications, 1992, v. 82, p. 201-204.

10. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Field-Induced Magnetic Phase Transition and Magnetostriction in ErCo3, HoCo3 and Nd2Co7 Single Crystals, J. Magn. Magn. Mater. 1992, v. Ill,p. 83-89.

11. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., High field magnetization of single crystal y-phase HoCo3H43 and ErCo3H42, J. Magn. Magn. Mater., 1992, v. 117, p. 405-412.

12. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Yamamoto I. and Radwanski R.J., High field magnetization of NdCo5 and NdCo5H3 single crystals, Solid State Commun., 1993, v. 87, p. 1093-1095.

13. Bartashevich M.I., Andreev A.V., Tarasov E.N., Goto T. and Yamaguchi M., Magnetic Properties and Spontaneous Magnetostriction of Sm2Co7 Single Crystal, Physica B, 1993, 183, p. 369-378.

14. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Yamamoto I. and Sugaya F., Magnetic behavior of y phase hydrides RCo^H^ in figh magnetic fields, Physica

B, 1993, v. 190, p. 315-326.

15. Bartashevich M.I., Goto T., Koui K., Yamaguchi M., Yamamoto I. and Sugaya F., Magnetic behavior of NdCo3 and its hydride NdCo3H^, J. Alloys Comp., 1993, v. 202, p. 7-12.

16. Bartashevich M.I, Goto T., Yamaguchi M.and Yamamoto I., Magnetic properties of single crystal y phase hydrides RCo3Hx, Z. Phys. Chem., 1993, v. 179, p. 445-450.

17. Yamaguchi M., Yamamoto I., Bartashevich M.I., Goto T. and Miura S., Ultrahigh magnetic field stadies of metal hydrides, Z. Phys. Chem., 1993, v. 179, p. 439-444.

18. M.I. Bartashevich, T. Goto, R.J. Radwanski and A.V. Korolev, Magnetic Anisotropy and High Field Magnetization Process of CeCo5, J. Magn. Magn. Mater., 1994, v. 131, p. 61-66.

19. Goto T., Koui K., Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Yamaguchi M., Yamamoto Land Sugaya F., Itinerant Metamagnetism of the Co-sublattice in the Yi-xNdxCo3 System Under Ultrahigh Magnetic Fields up to HOT, Physica B, 1994, v. 193 p. 10-16.

20. Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Goto T., Yamamoto I. and Yamaguchi M., Ultrahigh field magnetization of YCo3 hydrides, Physica B, 1994, v. 201, p. 135-138.

21. Wada H., Shiga M., Katori H.A., Bartashevich M.I. and Goto T., Anomalous Magnetization Process of Er, xLuxCo2, Physica B, 1994, v. 201, p. 139-142.

22. Koui K., Bartashevich M.I., Goto T., Aruga Katori H. and Yamaguchi M., Magnetic Property of Y|.xNdxCo3 Under High Magnetic Field, Physica B,

1994, v. 201, p. 143-146.

23. Baranov N.V., Khrulev Yu.A., Bartashevich M.I., Goto T. and Aruga Katori H., High-Field Magnetization Process in Mn, 9Cr0,tSb, J. Alloys Comp.,

1994, v.210, p. 197-200.

24. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., Magnetic properties of single crystal p-phase hydrides RCo5H 3, J. Alloys Comp., 1995, v. 219, p. 25-28.

25. Bartashevich M:I., Pirogov A.N., Voronin V.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., Crystal structure of y-phase RCo.H 4 hydrides, J.Alloys Comp., 1995, v. 231, p. 104-107.

26. Yamaguchi M., Yamamoto I., Bartashevich M.I., Aruga Katori H. and Goto T., Electronic structure of metal hydrides studied by high field magnetization, J. Alloys Comp., 1995, v. 231, p. 159-163.

27. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., Anomalous Magnetic Anisotropy Change in Y(Co!.xFex)3 due to the Co Metamagnetism, J. Magn. Magn. Mater. 1995, v. 144-147, p. 843-844.

28. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M and Yamamoto I., Effect of hydrogen on the magnetocrystalline anisotropy of RCo5, J. Magn. Magn. Mater.,

1995, v. 144-147, p. 855-856.

29. Goto T., Bartashevich M.I., Koui K. and Yamaguchi M., Co Metamagnetism and Magnetic Phase Diagram of Yi.xNdxCo3, J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 144-147, p. 865-866.

30. Baranov N.V., Khrulev Yu.A., Bartashevich M.I., Goto T., Aruga Katori H., Hilscher G. and Perthold W., On the Nature of the First Order Phase Transitions in Modified Mn2Sb Compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 144-147. p. 1543-1544.

31. Goto T., Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Shcherbakova Ye.V. and Yermolenko A.S., Field-Induced Transitions of RCo3 (R= Ho, Er and Tm) in Ultrahigh Magnetic Fields up to 110 T, Physica B, 1995, v. 211, p. 131-133.

32. Bartashevich M.I., Goto T., Korolev A.V. and Ermolenko A.S., Co metamagnetism and Magnetic Anisotropy in Single-Crystalline Ce(Coi_xNix)5, J. Magn. Magn. Mater., 1996, v. 163, p. 199-206.

33. Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Goto T., Wada H., Maeda T., Mori T. and Shiga M., Collapse of the Itinerant Co Moment in Ert xLuCo2 by the Application of High Magnetic Fields, Physica B, 1996, v. 229, p. 315-320.

34. Andreev A.V., Bartashevich M.I., Goto T., Kamishima K., Havela L. and Sechovsky V., Effects of External Pressure on the 5f-band Metamagnetism in UCoAl, Phys. Rev. B, 1997, v. 55, p. 5847-5850.

35. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Sebek J., Dremov R.V. and Kozlovskaya I.K., Ferromagnetism in the UCoi_xRuxAl Quasiternary Intermetallics, Phil. Mag. B, 1997, v. 75, p. 827-844.

36. Ishikawa F., Yamamoto I., Yamaguchi M., Bartashevich M.I., Koui K.,

Mitamura H.and Goto T., Itinerant Electron Metamagnetism in Y(Coi.xNix)3, Physica B, 1997, v. 237-238, p. 491-492.

37. Andreev A.V, Dremov R.V., Bartashevich M.I., Goto T., Havela L. and Sechovsky V., Development of magnetism in URu, xTxAl compounds, Physica B, 1997, v. 230-232, p. 68-70.

38. Havela L., Andreev A.V., Sechovsky V., Kozlovskaya I.K., Prokes K., Javorsky P., Bartashevich M.I. and Goto T., 5f- band metamagnetism in UCoAl, Physica B, 1997, v. 230-232, p. 98-101.

39. Andreev A.V., Sechovsky V., Havela L., Bartashevich M.I., Goto T., Dremov R.V. and Kozlovskaya I.K., Magnetic properties of UCoi.xRuxAl and UNii.xRuxAl solid solutions, Physica B, 1997, v. 237-238, p. 224-225.

40. Bartashevich M.I., Goto T., Koui K., Kamishima K., Korolev A.V., Ermolenko A.S., Anomalous Magnetic Properties due to Co Metamagnetism in Ce(Co!.xNix)5, Physica B, 1997, v. 237-238, p. 487-488.

41. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Goto T. and Kamishima K., Effect of Alloying and Pressure on Metamagnetism of UCoAl, Physica B, 1997, v. 239, p. 88-94.

42. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Goto T. and Kamishima K., 5f Band Metamagnetism in UCoAl. Effects of Alloying and Pressure, J. Magn. Magn. Mater., 1997, v. 169, p. 229-239.

43. Goto T., Bartashevich M.I., Korolev A.V. and Ermolenko A.S., Anomalous Magnetic Properties of Ce(Coi.xNix)j due to Co metamagnetism, Physica B, 1998, v. 246-247, p. 149-151.

44. Goto T. and Bartashevich M.I., Forced magnetostriction in itinerant metamagnets Y(Co,.xAlx)2 and Lu(CO).xGax)2, Physica B, 1998, v. 246-247, p. 495-497.

45. Ishikawa F., Yamamoto I., Yamaguchi M., Bartashevich M.I. and Goto T., High-field magnetization of metal hydrides under hydrogen pressure, J. Alloys and Comp., 1997, v. 253-254, p. 350-352.

46. Ishikawa F., Yamaguchi M., Yamamoto I., Shimazu Y., Bartashevich M.I., Goto T., Itinerant electron metamagnetism in Yi^Z^Coj, Physica B, 1998, v. 246-247, p. 498-501.

47. Goto T. and Bartashevich M.I., Magnetovolume effects in metamagnetic itinerant-electron systems YfCoi.xAl^ and LuiCo^Ga*^, J. Phys.: Condens Matter, 1998, v. 10, p. 3625-3634.

48. Bartashevich M.I. and Goto T., Behavior of Co moment in itinerant metamagnet intermetallic compounds under high pressure, J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 196-197, p. 651-652.

49. Bartashevich M.I., Goto T., and Koui K., Itinerant electron metamagnetism and magnetic anisotropy in the Y(Co!.xFex)3 system, Physica B, 2000, v. 292, p. 9-22.

50. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Yamamoto I., High field and

high pressure effect on the field-induced itinerant metamagnetic transition in YC03H1 g, Physica B, 2001, v. 294-295, p. 186-189.

51. Bartashevich M.I., Goto T., Tomita T„ Baranov N.V., Zemlyanski S.V., Hilscher G. and Michor H., AF-FRI metamagnetic transition in itinerant Mn?_xCoxSb system: high field and high pressure effects, Physica B, 2002, v. 318, p. 198-210.

52. Ishikawa F., Yamamoto I., Umehara I., Yamaguchi M., Bartashevich M.I, Mitamura H., Goto T., Yamada H., Itinerant-electron metamagnetism in Y(Co,.xNix)j, Physica B, 2003, v. 328, p. 386-392.

53. Bartashevich M.I., Goto T., Baranov N.V., Gaviko V.S., Volume magnetostriction at AF-FRI metamagnetic transition in itinerant Mn2.xTxSb (T = Co, Cr) system, Physica B, 2004, v. 351, p. 71-76.

54. Bartashevich M.I., Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T., Instability of the Co magnetic state in Y2Co7-based compounds: Effect of alloying for Y-and Co-sites, J. Alloys Comp., 2009, v. 478, p. 34-37.

Подписано в печать . .2009. Формат 60x84/16 Бумага офсетная. Тираж 100 экз. Заказ №

Отпечатано в ИПЦ «Издательство УрГУ». 620083 г. Екатеринбург, ул. Тургенева,4

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Барташевич, Михаил Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЗОННЫЙ МЕТАМАГНИТНЫЙ ФАЗОВЫЙ ПЕРЕХОД ИЗ НИЗКОСПИНОВОГО В ВЫСОКОСПИНОВОЕ СОСТОЯНИЕ В ЗОННЫХ МАГНЕТИКАХ С ФЕРРОМАГНИТНОЙ за ПОДСИСТЕМОЙ Се(С01.х№х)5 И ЫСо3.

1.1. Влияние малых замещений кобальта никелем на магнитное состояние 3с1 подсистемы соединения СеСо5.

1.1.1. Магнитные свойства исходного СеСо5.

1.1.2. Индуцируемый магнитным полем переход из низкоспинового в высокоспиновое состояние 3с1 зоны в системе Се(Со1.х№х)5.

1.1.3. Особенности магнитокристаллической анизотропии и анизотропии намагниченности в зависимости от состояния

3с1 зоны в системе Се(Со1х№х)5.

1.1.4. Обменная магнитострикция в системе Се(Со!х№х)5.

1.2. Магнитное состояние 3с1 подсистемы в соединениях на основе ЯСо3.

1.2.1. Магнитное состояние 3(1 подсистемы и особенности магнитных характеристик в системе с немагнитным Я У(Со1хРех)3.

1.2.1.1. Магнитный момент и метамагнитные переходы.

1.2.1.2. Температура Кюри.

1.2.1.3. Концентрационная зависимость критических полей.

1.2.1.4. Магнитокристаллическая анизотропия подрешетки кобальта: локальные константы анизотропии и суммарная константа

1.2.1.5. Температурная зависимость спонтанного магнитного момента и константы анизотропии.

1.2.1.6. Температурная зависимость критического поля метамагнитного перехода.

1.2.2. Магнитное состояние Со и особенности магнитных характеристик в системе (У^Ыё^Соз.

1.2.2.1. Магнитный момент, метамагнитные переходы и температура Кюри.

1.2.2.2. Ыс1-Со обменное взаимодействие.

1.2.2.3. Обменная магнитострикция в системе (У[хКс1х)Соз.

1.2.2.3. Влияние магнитокристаллической анизотропии подрешетки кобальта и неодима на магнитные свойства.

1.2.3. Индуцированные сверхсильными магнитными полями до ПОТ метамагнитные переходы в интерметаллидах 11Со3 (Ы=Но, Ег, Тш).

1.3. Магнитные свойства интерметаллидов (У1.х2гх)2Со7, (У1-хих)2Со7 У2(Со1.хА1х)7 на основе У2Со7 вблизи критической концентрации перехода в низкоспиновое состояние

1.4. Влияние давления на магнитный момент Со в интерметаллидах УСо3, У2Со7, ЬаСо5 и Се(Со1х№х)5.

1.5. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. ЗОННЫЙ МЕТАМАГНИТНЫЙ ФАЗОВЫЙ ПЕРЕХОД В

ФЕРРОМАГНИТНОЕ СОСТОЯНИЕ В ЗОННЫХ МАГНЕТИКАХ С ПАРАМАГНИТНОЙ ЗсШОДСИС-ТЕМОЙКСо2И5ШОДСИСТЕМОЙ и1±хСо1т(1/2)хА11т(1/2),

2.1. „ Коллапс магнитного 3<1 момента кобальта в системе

Ег1.хЬихСо2 при приложении магнитного поля.

2.2. Индуцируемый магнитным полем зонный метамагнитный переход в Зс1-зоне и обменная магнитострикция соединений У(С01.ХА1Х)2, Ги(Со,.хСах)2.

2.3. Индуцируемый магнитным полем зонный метамагнитный переход 5£-зоны в системе и1±хСо1т(1/2)хА1Щ1/2)х.

2.3.1. Влияние давления на магнитные состояние системы и1±хСощ1/2)хА11т(1/2)х.

2.4. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. ИНДУЦИРУЕМЫЕ ВОДОРОДОМ МАГНИТНЫЕ ФАЗОВЫЕ

ПЕРЕХОДЫ В РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ И АКТИНИДНЫХ ИНТЕРМЕТАЛЛИДАХ С КОБАЛЬТОМ (RCo3, R2Co7, RCo5)

3.1. Влияние водорода на магнитное состояние Со в соединениях RCo3.

3.1.1. Кристаллическая структура и заполнение водородом междоузлий.

3.1.2. Индуцированные водородом и магнитным полем метамагнитные переходы в гидридах YCo3Hx.

3.1.2.1. Антиферромагнетизм подрешетки кобальта в у-фазе YCo3EL4.

3.1.2.2. Высокополевое поведение гидридов YCo3Hx.

3.1.2.3. Влияние давления на критическое поле зонного метамагнитного перехода в гидриде YCo3Hi.8.

3.1.3. Индуцированные водородом и магнитным полем метамагнитные переходы в гидридах у-фазы с магнитным РЗМ RCo3H

3.1.3.1. Обменные взаимодействия и магнитный момент подрешетки Со.

3.2. Влияние водорода на магнитное состояние Со в соединениях R2C07.

3.2.1. Влияние водорода на магнитные свойства соединения Y2C

3.2.2. Влияние водорода на магнитные свойства соединения Th2Co

3.2.3. Влияние водорода на магнитные свойства соединений R2C с магнитным R = Nd.

3.3. Влияние водорода на магнитные свойства соединений

RCo5, R = La, Ce, Nd.

3.4. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3.

ГЛАВА 4. ЗОННЫЙ АНТИФЕРРО-ФЕРРИМАГНИТНЫЙ ПЕРЕХОД

ПОДСИСТЕМЫ Мп В ИНТЕРМЕТАЛЛИДАХ НА

ОСНОВЕ Mn2Sb.

4.1. Магнитные свойства монокристаллов системы Мп2-хСох8Ь в сильных до 40 Т и сверхсильных до 100 Т магнитных полях.

4.2. Магнитные свойства монокристаллов системы Мп2-хСох8Ь

 
Введение диссертация по физике, на тему "Магнетизм f-d интерметаллидов с нестабильной 3d-подсистемой (Co, Mn)"

Редкоземельные и актинидные (R) интерметаллические соединения с 3 d-переходными металлами (Т) привлекают пристальное внимание последние десятилетия как с точки зрения фундаментальных исследований проблем магнетизма, так и их широкого практического применения [1-11]. Физической причиной уникальных свойств R-T интерметаллидов является комбинация хорошо локализованного орбитально невырожденного сильноанизотропного R-иона с 3d ионом, имеющим преимущественно зонный характер. Объединение R-элемента с гигантской анизотропией и магнитострикцией с 3d-3jieMeHTOM с высокой температурой Кюри приводит к получению уникальных интерметаллидов, используемых в практике, в частности, как магнитострикционные материалы и высококоэрцитивные постоянные магниты с рекордными магнитными свойствами.

В последние годы возрос значительный интерес к R-T интерметаллидам с нестабильным 3d-моментом как с теоретической, так и с практической точки зрения. В таких интерметаллидах магнитная система находится вблизи критических условий появления (исчезновения) магнитного момента. При небольшом изменении внешних параметров (магнитное поле, температура или давление) или внутренних параметров (концентрация, обменное поле и т.д.) происходит фазовый переход первого рода из немагнитного (или слабомагнитного) состояния в ферромагнитное. Такой переход называется зонным метамагнитным переходом (itinerant electron metamagnetism - в англоязычной литературе) и связан с особенностями зонной структуры вблизи уровня Ферми. Такой переход был впервые теоретически предсказан Вольфартом и Роудсом в 1962 году в случае метамагнитного перехода парамагнетик - ферромагнетик во внешнем магнитном поле [12]. С тех пор было проведено множество экспериментальных и теоретических работ для выявления его особенностей.

Система R-Co является наиболее удобной для изучения поведения 3dподсистемы в области нестабильности магнитного момента. С ростом концентрации R-элемента для R-Co интерметаллидов происходит заполнение Зс1-зоны Со дополнительными валентными электронами от R-ионов, в результате чего магнитный Зё-момент немонотонно уменьшается. Зависимость спонтанного магнитного момента атома Со для R-Co интерметаллидов с немагнитным R, показанная на рис 1, имеет следующий вид: в ряду R-Co интерметаллидов с немагнитным R (Со, R2Coi7, RCo5, R2Co7, RC03, RCo2, R3C0) магнитный момент Со является стабильным и находится в высокоспиновом состоянии (в англоязычной литературе - high moment state, сокращенно HMS, в русскоязычной наиболее употребительные термины -высокоспиновое, либо сильноферромагнитное состояние), примерно 1.7 - 1.4 в начале ряда (Со, R2C017, RCo5 и R2Co7 для трехвалентного R = Y и RCo5 для четырехвалентных R = Се, Th). Аномальное уменьшение магнитного момента наблюдается в районе перехода от Y2Co7 к YCo3. Для YCo3 магнитный момент Со уже находится в промежуточном низкоспиновом

Additional electron from R/Co-atom

Рис. 1. Зависимость магнитного момента атома кобальта от числа снабжаемых R-иoнoм электронов на атом Со в R-Co интерметаллидах с немагнитным R = У (3+), Се (4+), ТЪ (4+), и (5.5+). График построен с использованием экспериментальных данных, полученных из магнитных измерений на монокристаллических образцах при Т = 4.2 К: У2Со17 [10], УСо5, СеСо5 [5], ТЪСо5.зб [13], У2Со7 [14], УСо3 [15], иСо5.3 [16, 17], ТЬ2Со7 [18]. состоянии (в англоязычной литературе - low moment state, сокращенно LMS, в русскоязычной наиболее употребительные термины — низкоспиновое, либо слабоферромагнитное состояние), примерно 0.5 YCo2 и Y3Co являются парамагнетиками.

Большой прогресс в изучении зонного метамагнетизма был достигнут с привлечением сверхсильных импульсных полей порядка 100 Т, когда удалось в 1989 году напрямую наблюдать индуцированный магнитным полем зонный переход в YCo2 и LuCo2 интерметаллидах [19, 20] и в 1992 году в YCo3 [21]. Индуцируемый магнитным полем метамагнитный переход в YCo2 и LuCo2 интерметаллидах происходит из парамагнитного состояния в ферромагнитное, тогда как в ферромагнетике YCo3 происходит из низкоспинового в высокоспиновое состояние. Зонный переход был обнаружен также в RC05 соединениях с четырехвалентным R = Th, а также для CeCos при небольшом замещении кобальта на никель, где 3d подсистема переходит из низкоспинового состояния в высокоспиновое состояние [13]. Нестабильность магнитного момента приводит не только к зонному метамагнитному переходу, индуцированному магнитным полем, температурой и давлением, но и вызывает аномальное поведение других физических свойств связанных с зонным характером перехода: повышенным значениям магнитной восприимчивости, коэффициента электронной теплоемкости, магнитообьемной аномалии и т.д. За последние годы опубликовано несколько обзоров по данной тематике практически касающихся только соединений на основе RCo2 [22-26]. Однако многие физические закономерности формирования магнитного момента 3d подсистемы в области критического состояния для магнитоупорядоченных R-T интерметаллидов, где происходит зонный метамагнитный переход из низкоспинового состояния в высокоспиновое состояние, не выяснены и практически нет сведений полученных на монокристаллических образцах и с использованием сверхсильных полей.

Обнаруженная более 30 лет назад способность R-T интерметаллидов обратимо поглощать значительное количество водорода [27] привлекает пристальное внимание до настоящего времени [28-34]. Это связано с тем, что абсорбция водорода такими соединениями может радикальным образом изменять их кристаллическую структуру, приводя к смене кристаллической симметрии вплоть до образования аморфного состояния, электрические свойства, приводя к смене типа проводимости, и магнитные свойства, вызывая смену типа магнитного упорядочения. Кроме использования водорода как эффективного средства воздействия на (Я-Т) интерметаллиды, водород также является эффективным средством изучения физических свойств исходных соединений. Это в значительной степени связано с простотой электронного строения, а также малыми размерами и массой внедренных атомов водорода. При этом, водород, внедряясь в кристаллическую решетку исходного соединения, может образовывать широкие области гомогенности в (Я-Т)-гидридах с плавным изменением параметров кристаллической решетки и электронной концентрации, что позволяет проследить изменение физических свойств (11-Т)-интерметаллидов в широком интервале изменения различных параметров. Поэтому (Я-Т)-гидриды являются удобными модельными объектами для разработки различных аспектов физики твердого тела. Важным свойством (Ы-Т)-гидридов является их обратимость: после выделения водорода при определенных условиях, происходит восстановление исходного соединения.

При изучении влияния водорода на магнитные свойства интерметаллидов на основе УСо3 и У2Со7, находящихся в ферромагнитном состоянии обусловленном Со-подрешеткой (У — немагнитный ион), было обнаружено, что гидрирование приводит к парамагнитному состоянию Зй-подсистемы, в которой при приложении магнитного поля наблюдается зонный метамагнитный переход в ферромагнитное состояние [35-41]. Однако нами было показано, что данная интерпретация наблюдаемых экспериментальных данных ошибочна. На самом деле внедрение атомов водорода сопровождается появлением антиферромагнитного межподрешеточного Со-Со обменного взаимодействия, необычного для металлических Со-содержащих интерметаллидов, и метамагнитный переход происходит из антиферромагнитного в ферромагнитное состояние [42]. Физическая природа этого эффекта не выяснена до сих пор в должной степени.

Следует отметить, что большинство исследований физических свойств (11-Т)-гидридов проводилось на порошковых образцах, так как при гидрировании происходит спонтанное измельчение сплава в порошок. Это затрудняет интерпретацию наблюдаемых в них явлений. Поэтому многие измерения физических свойств (К-Т)-гидридов, например, магнитного момента, констант магнитокристаллической анизотропии носят оценочный характер.

Основной целью данной работы являлось установление общих принципов и особенностей формирования магнитных свойств соединений редкоземельных и Зё-металлов с нестабильной Зё-подсистемой (Со, Мп). Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1). разработка методов получения монокристаллов интерметаллических соединений и их гидридов в широкой области концентраций водорода;

2). комплексное экспериментальное исследование магнитных свойств и кристаллической структуры интерметаллидов на основе и (или) ё-металлов с зонным метамагнитным характером Зё-подсистемы и их гидридов в широком диапазоне температур, внешних давлений и магнитных полей до 120 Т, определение основных закономерностей поведения температур магнитного упорядочения, температур спин-переориентационных переходов, магнитного момента, анизотропии магнитного момента и магнитокристаллической анизотропии, критических полей метамагнитного перехода, магнитострикции;

3). выяснение роли внедренных атомов водорода в формировании магнитного состояния 3<1-под системы, обменных взаимодействий и магнитных свойств интерметаллидов.

В качестве объектов исследования выбор интерметаллидов КСо3, К2Со7 и КСо5 обусловлен ожидаемыми в них различными фазовыми переходами, связанных с изменением магнитного состояния Зс1-подрешетки (сильноферромагнитное - слабоферромагнитное - парамагнитное) при приложении магнитного поля, изменении температуры, давления, различных замещениях Я- и Со-подсистем, гидрировании. В кубических интерметаллидах Ег1х1длхСо2 нами изучался инверсионный зонный метамагнитный фазовый переход связанный с коллапсом магнитного момента на атомах кобальта. В кубических интерметаллидах У(Со]хА1х)2, Ьи(Со|.хОах)2 нами изучалась связь состояния зонной Зс1-подсистемы (парамагнитное и ферромагнитное) с объемной магнитострикцией. Образцы на основе 11СоА1 использовались для выявления общих черт и различия в эффекте зонного метамагнетизма обусловленного Зс1- и 5£- подсистемами. Соединение иСоА1 является единственным известным 51Г- зонным метамагнетиком, в котором при приложении магнитного поля происходит зонный метамагнитный переход из парамагнитного в ферромагнитное состояние, при этом в отличие от соединений на основе кубических ЯСо2 интерметаллидов, наблюдается гигантская одноосная магнитокристаллическая анизотропия.

Кроме того, в данной работе проведено исследование зонного 3(1 метамагнитного перехода в интерметаллидах на основе Мп28Ь. Эти соединения интересны тем, что в них зонный метамагнитный переход происходит из антиферромагнитного в ферримагнитное состояние в подсистеме Мп. Представляло интерес выявить особенности поведения данных интерметаллидов в сильных магнитных поля и при приложении давления, используя монокристаллические образцы.

Все исследованные в данной работе исходные образцы ЫСоз, Л2Со7 и ЫСо5 были изготовлены автором в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики Уральского государственного университета (УрГУ), а также на физическом факультете государственного университета г. Иокогама, Япония (Y(CoixNix)3) и Института физики твердого тела Токийского университета, Япония (Y(CoixA1x)2, Lu(CoixGax)2, Er!.xLuxCo2) при участии автора. Отдельные образцы были предоставлены Институтом физики металлов УрО РАН г. Екатеринбург (монокристаллы Ce(Coi.xNix)5 - Королев A.B., монокристалл ТтСо3 - Ермоленко A.C.), Институтом физики АН Чешской республики, Прага (UCoAl - Андреев A.B.), кафедрой физики конденсированного состояния, УрГУ (монокристаллы систем Mn2xCoxSb и Mn2xCrxSb - Баранов Н.В.). Аттестация образцов проводилась в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ и в Институте физики твердого тела Токийского университета, Япония при участии автора. Гидрирование проводилась в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ автором и на физическом факультете государственного университета г. Иокогама, Япония при участии автора. Рентгеновские исследования преимущественно выполнены Андреевым A.B., Задворкиным С.М. и Гавико B.C. и частично автором. Мессбауэровские исследования проводились Прошкиным И.Ю (YCo3H3.9, УрГУ) и Крыловым В.И. (Y2Co7Hx, НИИЯФ МГУ). Нейтронографичесские исследования проводились Пироговым А.Н. ЯМР исследования проводились группой профессора Шига университета Киото. Измерения теплоемкости YCo3D4 проводились Пироговым А.Н., соединений на основе Mn2Sb группой проф. Хильшера в институте экспериментальной физики технического университета Вены, Австрия. Основная экспериментальная часть работы выполнена автором в отделе магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ и в Институте физики твердого тела Токийского университета (ISSP), Япония.

По теме диссертации опубликовано 54 статьи в российских и зарубежных журналах ([43-60] - Глава 1, [61-71] - Глава 2, [72-92] - Глава 3, [93-96] - Глава 4).

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 38 российских и международных конференциях: на XV

Пермь 1981), XVI (Тула 1983), XVII (Донецк 1985) XVIII (Калинин 1988) всесоюзных конференциях по физике магнитных явлений, на всероссийских конференциях по постоянным магнитам (Суздаль 1991, Суздаль 1994, Суздаль 1997), на международном симпозиуме по гигантской магнитострикции (Токио 1992), на конференциях Японского физического общества (Саппоро 1991, Окаяма 1993, Канадзава 1996, Мориока 1999, Ритсумекан 2002), на международных конференциях по магнетизму (Варшава 1994, Рисифи - Бразилия 2000, Рим 2003), на международной конференции по твердым соединениям переходных элементов (Мюнстер-Германия 1991, Вроцлав 1994), на европейских конференциях по магнитным материалам и их применению (Вена 1995, Сарагоса 1998), на международной конференции по водородной обработке металлов (Донецк 1995), на международных конференциях по физике низких температур (Прага 1996, Хиросима 2002), на международном симпозиуме по достижениям в высоких магнитных полях (Токио 1993), на международном симпозиуме по исследованиям в высоких магнитных полях (Порто - Португалия 2000), на международном симпозиуме по физике магнитных материалов (Сендай

1998), на международных конференциях по сильно коррелированным электронным системам (Париж 1998, Нагано 1999, Карлсруэ 2004), на международных конференциях "Актинидные дни" (Лусо 1998, Прага 2003, Гейдельберг 2004), на международном симпозиуме по магнетизму (Москва

1999), на Евро-Азиатских симпозиумах "Прогресс в магнетизме" (Екатеринбург 2001),на международном симпозиуме по коррелированным электронам (Кашива 2001), на международных симпозиумах металл-водородные системы: фундаментальные свойства и применение (Упсала-Швеция 1992, Фуджииошида-Япония 1994, Хангджоу-Китай 1998, Нооса-Австралия 2000).

Диссертационная работы выполнялась в рамках общей научно-исследовательской работы отдела магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ, тема 2.1.1. "Поиск и исследование физических свойств новых сплавов и соединений с!-элементов лантаноидов и урана, перспективных для магнитных материалов новых поколений"; деятельность группы, в которой работает автор, поддерживалась грантом 8 МО РФ 97-0-7.3-127, грантом МО России по фундаментальным исследованиям в области естественных и точных наук Е02-3.4-413, грантом РФФИ 06-02-17349, Государственным контрактом № 02.513.11.3397.

Диссертация содержит введение, 4 главы с изложением оригинальных результатов, заключения, приложения, всего 265 страниц, включая 151 рисунок, 17 таблиц и списка цитируемой литереатуры из 282 наименований. В приложении кратко изложены сведения о методах получения образцов и их аттестация, а также о методах измерения.

 
Заключение диссертации по теме "Физика магнитных явлений"

4.4. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4

1. Показано, что частичное замещение Мп в ферримагнитном Мп28Ь кобальтом приводит к появлению АФ состояния путем фазового перехода 1-го рода по концентрации при критическом значении хс = 0.18 в системе Мп2. хСох8Ь, причем критическое поле метамагнитного АФ-ФРИ перехода для хс имеет конечное значение Вс = 4.2 Т, а не идет из нуля.

2. На основе магнитных измерений впервые построены полная магнитная фазовая В-Т-х диаграмма системы Мп2.хСох8Ь. Температурная зависимость критического поля АФ-ФРИ перехода имеет квадратичную зависимость, что объясняется преимущественным электронном вкладе в изменении свободной энергии при переходе. При высоких температурах температурная зависимость критического поля АФ-ФРИ перехода отклоняется от квадратичной, что можно объяснить с учетом магнитоупругого вклада в свободную энергию и с учетом спиновых флуктуаций моментов Мп.

3. Установлено на примере соединения Mn1.7Coo.3Sb, что ФРИ состояние является стабильным до 100 Т и нет никаких признаков ФРИ-Ф перехода до этого магнитного поля.

4. Впервые исследовано влияние гидростатического давления на критическое поле метамагнитного АФ-ФРИ перехода системы Мп2.хСох8Ь и соединения Mn1.96Cr0.04Sb при 4.2 К. Обнаружено, что поле перехода линейно убывает с ростом давления. В соединении с критической концентрацией появления АФ состояния хс = 0.18 при приложении давления происходит рост содержания ФРИ фазы в образце и примерно при р = 16 кбар образец полностью должен перейти в ФРИ состояние.

5. Установлено, что в соединениях Мп2хСох8Ь и Мп2.хСгх8Ь при низких температурах обменная магнитострикция при АФ-ФРИ переходе, индуцированном или спонтанном, имеет отрицательный знак, тогда как при высоких температурах становится положительной. Такое поведение полностью объясняет ранее казавшимися противоречивыми данные по влиянию давления на критическое поле АФ-ФРИ перехода и температуру спонтанного АФ-ФРИ перехода, а также знак и величину обменной магнитострикции при спонтанном АФ-ФРИ переходе, не учитывающими смену знака обменной магнитострикции. Аномальное поведение обменной магнитострикции при АФ-ФРИ переходе можно объяснить с учетом температурной зависимости констант, входящих в выражение для обменной магнитострикции, и с учетом спиновых флуктуаций моментов Мп.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате комплексного исследования магнитных свойств интерметаллидов на основе и (или) ё- металлов с зонным метамагнитным характером Зё-подсистемы и их гидридов в широком диапазоне температур, внешних давлений и магнитных полей до 120 Т, могут быть сделаны следующие основные выводы:

1. Установлены основные закономерности изменения магнитных свойств при зонном метамагнитном переходе Зё-подсистемы из низкоспинового в высокоспиновое состояние, индуцируемом магнитным полем, легированием Я- и Со-подсистемы и при приложении давления в соединениях на основе ЯСоз и их гидридов и в системе Се(Со].х№х)5. Построены магнитные фазовые диаграммы. Из анализа магнитного поведения при метамагнитном переходе вычислены параметры внутриподрешеточного Со-Со и межподрешеточного Ы-Со обменных взаимодействий Аз^за и Ая.3(). Определены коэффициенты магнитоупругой связи ПсоСо> которые оказались примерно в три - четыре раза больше по сравнению с таковыми для систем со стабильным Зё-моментом, что связано со значительным усилением магнитоупругого взаимодействия между атомами кобальта в области нестабильного состояния Зё-подрешетки.

2. Установлено, что в системе Се(Со1х№х)5 переход в низкоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум. Установлено, что наблюдается большая анизотропия критического поля метамагнитного перехода вдоль с-оси (ОЛН) и в базисной плоскости (ОТН) вследствие действия эффективного поля анизотропии. В соединениях Се(Со1.х№х)5 обнаружена большая анизотропия намагниченности р = 12 %, при этом её температурная зависимость для СеСо5 не согласуется с теорией Каллена для анизотропии намагниченности, что может быть объяснено промежуточной валентности Се и повышением валентности в сторону немагнитного Се4+ состояния с ростом температуры. Определены локальные константы магнитокристаллической анизотропии кобальта в системе Се(Со1.х№х)5 в позициях 2с и Зg из анализа поведения константы анизотропии и спонтанного магнитного момента. Обе локальные константы положительны, при этом К] для псевдокубической позиции Зg значительно меньше по сравнению с таковой для псевдоодноосной позиции 2с.

3. В системе У(Со1хРех)3 обнаружен и подробно изучен двухступенчатый переход магнитного момента Со из низкоспинового состояния в высокоспиновое с ростом концентрации Бе, обусловленный, главным образом, увеличением молекулярного поля, действующего на подрешетку Со со стороны Бе подрешетки. Переход в высокоспиновое состояние приводит к аномальному поведению спонтанной намагниченности и константы анизотропии, на температурных зависимостях которых наблюдается экстремум. Впервые обнаружено, что концентрационная зависимость константы анизотропии К^х) в системе У(Со1хРех)3 имеет аномальный вид в области концентраций 0 < х < 0.2: К] быстро уменьшается с ростом концентрации Ре и затем увеличивается после глубокого минимума при х = 0.1. Показано, что аномальное поведение К^х) связано с двумя ступенчатыми увеличениями магнитного момента Со при двух метамагнитных переходах и локальной константой анизотропии в трех кристаллографически неэквивалентных позициях различного знака.

4. В интерметаллиде ЕгСо2 и системе Ег1.хЬихСо2 обнаружен и подробно изучен коллапс магнитного момента Со, то есть переход из ферромагнитного состояния в парамагнитное, как по концентрации, так и при приложении магнитного поля. Показано, что переход магнитного момента Со из ферромагнитного в парамагнитное состояние происходит за счет уменьшения числа ферромагнитных атомов и увеличения числа парамагнитных атомов, а не путем монотонного уменьшения величины ферромагнитного момента Со до нулевого значения.

5. Установлено, что в системах У(Со1хА1х)2 и Ьи(Со1хОах)2 коэффициент магнитоупругой связи п^ в парамагнитном состоянии значительно выше, чем в ферромагнитном состоянии. Показано, что полученные экспериментальные закономерности могут быть объяснены на основе теории Такахаши с учетом нулевых спиновых флуктуаций.

6. Установлены закономерности изменения магнитных свойств в сильных магнитных полях и при приложении внешнего давления 55 сильноанизотропных зонных метамагнетиков на основе иСоА1. Метамагнитный переход из парамагнитного состояния в ферромагнитное происходит в критическом поле Вс исключительно вдоль с-оси и не наблюдается в базисной плоскости вплоть до 40 Т.

7. Обнаружено и изучено уменьшение, примерно на порядок, двух критических полей зонного метамагнитного перехода из низкоспинового в высокоспиновое состояния в Ф гидриде р2-фазы УСо3Н1.8 по сравнению с исходным соединением УСо3. Установлено, что такое поведение в равной степени обусловлено увеличением межатомных расстояний и изменением Зс1-электронной концентрации.

8. Установлено, что в результате абсорбции водорода интерметаллидами ЯСо3 и Ы2Со7 появляется отрицательное межподрешеточное (Со-Со)-обменное взаимодействие, в результате чего в соответствующих гидридных фазах появляется антиферромагнитное упорядочение.

9. Установлено, что в результате абсорбции водорода интерметаллидами ЯСо3, Я2Со7 и КСо5 происходит уменьшение: а), магнитного момента атомов кобальта, б), константы магнитокристаллической анизотропии Я- и Со-подрешеток, в), внутриподрешеточных (Со-Со) и межподрешеточных (Ы-Со)-обменных взаимодействий.

10. Обнаружено, что в результате абсорбции водорода актинидным интерметаллидом ТЪ2Со7 происходит смена парамагнетизма исходного соединения на антиферромагнитное упорядочение в гидриде ТЬ2Со7Н5. Полученные результаты качественно объясняются уменьшением валентности

ТЪ с четырех до трех, либо до промежуточной валентности, вследствие чего увеличивается плотность состояний на уровне Ферми и появляется возможность выполнения критерия Стонера.

11. Установлены закономерности изменения магнитных свойств системы Мп2хСох8Ь, имеющей зонный переход из АФ в ФРИ состояние. Показано, что частичное замещение Мп в ферримагнитном Мп28Ь кобальтом приводит к появлению АФ состояния путем фазового перехода 1-го рода по концентрации при критическом значении хс. Построена полная магнитная фазовая В-Т-х диаграмма.

12. Установлено, что в соединениях Мп2.хСох8Ь и Мп2.хСгх8Ь при низких температурах обменная магнитострикция при зонном АФ-ФРИ переходе (индуцированном полем или спонтанном) имеет отрицательный знак, тогда как при высоких температурах становится положительной. Показано, что смена знака обменной магнитострикции может быть объяснена с учетом температурной зависимости констант, входящих в выражение для обменной магнитострикции, и с учетом спиновых флуктуаций моментов Мп.

БЛАГОДАРНОСТИ

В заключении считаю своим долгом выразить признательность всем, кто причастен к получению и обсуждению результатов, представленных в диссертации. Я считаю своим долгом выразить глубокую признательность первому научному руководителю, под чьим влиянием формировались мои научные взгляды: A.B. Дерягину.

Автор глубоко признателен своим коллегам, настоящим и бывшим сотрудникам отдела магнетизма твердых тел НИИ физики и прикладной математики УрГУ (ранее проблемная лаборатория постоянных магнитов) докторам физ.-мат. наук A.B. Андрееву, Н.В. Баранову, O.A. Иванову, Н.В. Кудреватых, Н.В. Мушникову, кандидатам физ.-мат. наук С.М. Задворкину, В.Е. Иванову, В.Н. Лепаловскому, П.Е. Маркину, В.Н. Москалеву, Л.А. Памятных, В.А. Реймеру, А. Свидерскому, П.А. Савину, A.B. Свалову, а также C.B. Андрееву, А.Н. Богаткину, A.B. Зинину, А.И. Козлову, О. Миляеву за сотрудничество и помощь в выполнении работы.

Особую признательность автор выражает проф. Тсунеаки Гото и проф. Матцухиро Ямагучи, которые за несколько лет работы в Институте Физики Твердого Тела Токийского университета оказывали незаменимую помощь в проведении экспериментов и обсуждении результатов. Автор признателен студентам и сотрудникам Института Физики Твердого Тела Токийского университета и национального университета г. Иокогамы Хироко Аруга-Катори, Исао Ямамото, Катцухито Коуй, Хироюки Митамура и Кенджи Камишима за помощь в выполнении исследований.

Автор глубоко признателен теоретикам |А.А. Казакову], Ришарду Радвански, Хидеджи Ямаде за полезные обсуждения.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, доктора физико-математических наук, Барташевич, Михаил Иванович, Екатеринбург

1. Вонсовский С.В., Магнетизм, Москва: "Наука", 1971, 1032 с.

2. Тейлор К., Интерметаллические соединения редкоземельных металлов, пер. с англ., Москва: "Мир", 1074, 221 с.

3. Дерягин А.В., Редкоземельные магнитожесткие материалы, Успехи физ. наук, 1976, т. 120, вып. 3, с. 394-437.

4. Белов К.П., Редкоземельные магнетики и их применение, Москва: "Наука", 1980, 240 с.

5. Ермоленко А.С., Магнетизм высокоанизотропных редкоземельных соединений типа RCo5, Дисс. д-ра ф.м.н., ИФМ УрО АН СССР, Екатеринбург, 1983, 367 с.

6. Белов К.П., Звездин А.К., Кадомцева A.M., Левитин Р.З., Ориентационные переходы в редкоземельных магнетиках, Москва: "Наука", 1984, 320 с.

7. Никитин С.А., Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов, Москва: "Изд-во МГУ", 1989, 248 с.

8. Мишин Д.Д., Магнитные материалы, Москва: "Высшая школа", 1991, 384 с.

9. Franse J.J.M., Radwanski R.J., Magnetic properties of binary rare-earth 3d-transition metal intermetallic compounds, in: Handbook of Magnetic Materials, ed. K.H.J.Buschow, Elsevier Science B.V., 1993, v.7, p. 307.

10. Кудреватых H.B., Спонтанная намагниченность, магнитокрис-таллическая анизотропия и анизотропная магнитострикция редкоземельных соединений на основе железа и кобальта, Дисс. д-ра ф.м.н., УрГУ, Екатеринбург, 1994, 321 с.

11. Gignoux D., Schmitt D., Magnetic properties of intermetallic compounds, in Handbook on the physics and chemistry of rare earths, ed. K.A. Gschneidner, Jr. and Eyring L., Elsevier Science B.V., 1995, v. 20, ch. 138, p. 293- 424.

12. Wohlfard E.P., Rhodes P., Collective electron metamagnetism, Philos.

13. Mag., 1962, v. 7, p. 1817-1824.

14. Givord D., Laforest J., Lemaire R., Lu Q., Cobalt magnetism in RC05-intermetallics: onset of 3d magnetism and magnetocrystalline anisotropy (R = rare earth or Th), J. Magn. Magn. Mater., 1983, V. 31-34, p. 191-196.

15. Тарасов E.H., Магнитные и гистерезисные свойства некоторых интерметаллических соединений типа R2T7, Дисс. канд. ф.м.н., УрГУ, Свердловск, 1987, 128 с.

16. Щербакова Е.В., Ермоленко А.С., Королев А.В., Ориентационные фазовые переходы в соединениях Hoi.xYxCo3 (0<х<1), ФММ, 1986, т.62, №1, с. 89-94.

17. Andreev, А. V., Thermal expansion and spontaneous magnetostriction of a UC05.3 single crystal, Physica B, 1991, v. 172, No. 3, pp. 377-382.

18. Дерягин A.B., Андреев A.B., Магнитные свойства, кристаллическая и доменная структура уранового интерметаллида UCo53, ЖЭТФ, 1976, т. 71, 1166-1171.

19. Buschow K.H.J., Structural and magnetic characteristics of Th-Co and Th-Fe compounds, J. Appl. Phys., 1971, v. 42, p. 3433-3437.

20. Goto Т., Fukamichi K., Sakakibara Т., Komatsu H., Itinerant electron metamagnetism in YCo2, Solid State Commun., 1989, V. 12, p. 945-947.

21. Goto Т., Aruga Katori H., Sakakibara Т., Mitamura H., Fukamichi K., Murata K., Itinerant electron metamagnetism and related phenomena in Co-based intermetallic compounds, J. Appl. Phys., 1994, p. 6682 6687.

22. Goto Т., Aruga Katori H., Sakakibara Т., Yamaguchi M., Successive phase transitions in ferromagnetic YCo3, Physica B, 1992, V. 177, p. 255-258.

23. Левитин P.3., Маркосян A.C., Зонный метамагнетизм, Успехи физических наук, 1988, т. 155, вып. 4, с. 623- 657.

24. Gratz E. and Markosyan A.S., Physical properties of RCo2 Laves phases, J. Phys.: Condens. Matter, 2001 v. 13, R385-R413.

25. Fukamichi K., Itinerant-electron metamagnetism, in: Handbook of Advanced Magnetic Materials, ed. Yu Liu, D.J. Sellmyer, D. Shindo, Tsinghua University Press, Springer, 2006, v.2, p. 310-371.

26. Due N.H., Brommer P.E., Formation of 3d-Moments and Spin Fluctuations in some Rare-Earth-Cobalt Compounds, in: Handbook of Magnetic Materials, ed. K.H.J.Buschow, Elsevier Science B.V., 1999, v.12, ch. 3 p. 259- 394.

27. Zijlstra H., Westendorp F.F., Influence of hydrogen on the magnetic properties of SmCo5, Solid State Commun., 1969, v. 7, p. 857-959.

28. Buschow K.H.J., Bouten P.C.P., Miedema A.R., Hydrides formed from intermetallic compounds of two transition metals: a special class of ternary alloys, Rep. Prog. Phys., 1982, v. 45, p. 937- 1039.

29. Yvon R., Fischer P., Crystal and magnetic structures of ternary metal hydrides: A comprehensive review, in Topics in Applied Physics: Hydrogen in intermetallic compounds, ed. L. Schlapbach, 1988, V. 63, p. 87-138.

30. Wiesinger G., Hilscher G., Magnetic properties, Mossbauer Effect and Superconductivity, in Topics in Applied Physics: Hydrogen in intermetallic compounds, ed. L. Schlapbach, 1988, V. 63, p. 285-341.

31. Wiesinger G., Hilscher G., Magnetism of Hydrides, in: Handbook of Magnetic Materials, ed. K.H.J.Buschow, Elsevier Science B.V., 1991, v.6, p. 511584.

32. Yamaguchi M., Akiba E., Electronic and Magnetic properties of ternary hydrides, in Materials Science and Technology. A Comprehensive Treatment, ed. R.W. Cahn, P. Haasen, E.J. Kramer, New York, 1994, v. 3B, 364-398.

33. Терёшина И.С., Влияние легких атомов внедрения (водорода и азота) на магнитную анизотропию и спин-переориентационные фазовые переходы в интерметаллических соединениях 4f и Зd-пepexoдныx металлов, Дисс. докт. ф.-м.н., Москва, 2003, 322 с.

34. Мушников Н.В., Магнитообъемные эффекты и магнитная анизотропияв зонных и локализованных подсистемах f- и d-интерметаллидов, Дисс. докт. ф.м.н., Институте физики металлов УрО РАН, Екатеринбург, 2004, 310 с.

35. Yamaguchi М., Ross D.K., Goto Т., Ohta Т., Magnetic properties of hydrides based on yttrium-cobalt compounds, Zeit. Phys. Chem. NF, 1985, Bd.145, p. 101-112.

36. Yamaguchi M., Ikeda H., Ohta Т., Katayama Т., Goto N., Influence of hydrogen on the magnetic properties of Y-Co compounds., J. Less-Common Met., 1985, p. 165-173.

37. Goto Т., Sakakibara Т., Yamaguchi M., Coexistence of nonmagnetic and ferromagnetic Co in Y2Co7 and YCo3 hydrides, J. Magn. Magn. Mater., 1986, v. 54-57, p. 1085-1086.

38. Yamaguchi M., Ohta Т., Goto Т., Sakakibara Т., Katayama Т., Magnetic properties of Gd-substituted Y2Co7 hydrides, , Solid State Commun., 1987, v. 63, p. 285-287.

39. Yamaguchi M., Yamamoto I., Fujita Y., Magnetic moments in the hydrides of YCo3-related compounds, Zeit. Phys. Chem. NF, 1989, Bd.163, p. 677-682.

40. Yamaguchi M., Kobayashi Т., Yamamoto I., Goto Т., High-field magnetization of the hydrides based on pseudobinary compounds Y(Fe,Co,Ni)3, Solid State Commun., 1991, v. 71, p. 871-874.

41. Goto Т., Yamaguchi M., Koboyashi Т., Yamamoto I., High field magnetization of pseudobinary compounds Y(Fe,Co,Ni)3, Solid State Commun., 1991, v. 77, p. 867-870.

42. Барташевич М.И., Влияние водорода на магнитные свойства и кристаллическую структуру интерметаллических соединений редкоземельных и актинидных металлов с кобальтом, Дисс. канд. ф.м.н., Уральский государственный университет, Екатеринбург, 1987, 163 с.

43. Bartashevich M.I., Goto Т., Yamaguchi М., Field-Induced Magnetic Phase Transition and Magnetostriction in ErCo3, HoCo3 and Nd2Co7 Single Crystals, J. Magn. Magn. Mater. 1992, v. 111, p. 83-89.

44. Bartashevich M.I., Andreev A.V., Tarasov E.N., Goto T. and Yamaguchi

45. M., Magnetic Properties and Spontaneous Magnetostriction of Sm2Co7 Single Crystal, PhysicaB, 1993, 183, p. 369-378.

46. M.I. Bartashevich, T. Goto, R.J. Radwanski and A.V. Korolev, Magnetic Anisotropy and High Field Magnetization Process of CeCo5, J. Magn. Magn. Mater., 1994, v. 131, p. 61-66.

47. Goto T., Koui K., Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Yamaguchi M., Yamamoto Land Sugaya F., Itinerant Metamagnetism of the Co-sublattice in the Yi.xNdxCo3 System Under Ultrahigh Magnetic Fields up to 110 T, Physica B, 1994, v. 193 p. 10-16.

48. Koui K., Bartashevich M.I., Goto T., Aruga Katori H. and Yamaguchi M., Magnetic Property of YixNdxCo3 Under High Magnetic Field, Physica B, 1994, v. 201, p. 143-146.

49. Yamaguchi M., Yamamoto I., Bartashevich M.I., Aruga Katori H. and Goto T., Electronic structure of metal hydrides studied by high field magnetization, J. Alloys Comp., 1995, v. 231, p. 159-163.

50. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., Anomalous Magnetic Anisotropy Change in Y(CoixFex)3 due to the Co Metamagnetism, J. Magn. Magn. Mater. 1995, v. 144-147, p. 843-844.

51. Goto T., Bartashevich M.I., Koui K. and Yamaguchi M., Co Metamagnetism and Magnetic Phase Diagram of Yi.xNdxCo3, J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 144-147, p. 865-866.

52. Goto T., Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Shcherbakova Ye.V. and Yermolenko A.S., Field-Induced Transitions of RCo3 (R= Ho, Er and Tm) in Ultrahigh Magnetic Fields up to 110 T, Physica B, 1995, v. 211, p. 131-133.

53. M.I. Bartashevich, T. Goto, A.V. Korolev and A.S. Ermolenko, Co metamagnetism and Magnetic Anisotropy in Single-Crystalline Ce(Co1.xNix)5.5 J. Magn. Magn. Mater., 1996, v. 163, p. 199-206.

54. Ishikawa F., Yamamoto I., Yamaguchi M., Bartashevich M.I., Koui K., Mitamura H. and Goto T., Itinerant Electron Metamagnetism in Y(Coi.xNix)3, Physica B, 1997, v. 237-238, p. 491-492.

55. Bartashevich M.I., Goto T., Koui K., Kamishima K., Korolev A.V., Ermolenko A.S., Anomalous Magnetic Properties due to Co Metamagnetism in Ce(Coi.xNix)5, PhysicaB, 1997, v. 237-238, p. 487-488.

56. Goto T., Bartashevich M.I., Korolev A.V. and Ermolenko A.S., Anomalous Magnetic Properties of Ce(Coi.xNix)5 due to Co metamagnetism, Physica B, 1998, v. 246-247, p. 149-151.

57. Ishikawa F., Yamaguchi M., Yamamoto I., Shimazu Y., Bartashevich M.I., Goto T., Itinerant electron metamagnetism in Yi.vZr^Co3, Physica B, 1998, v. 246247, p. 498-501.

58. Bartashevich M.I. and Goto T., Behavior of Co moment in itinerant metamagnet intermetallic compounds under high pressure, J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 196-197, p. 651-652.

59. Bartashevich M.I., Goto T., and Koui K., Itinerant electron metamagnetism and magnetic anisotropy in the Y(CoixFex)3 system, Physica B, 2000, v. 292, p. 922.

60. Ishikawa F., Yamamoto I., Umehara I., Yamaguchi M., Bartashevich M.I, Mitamura H., Goto T., Yamada H., Itinerant-electron metamagnetism in Y(Coi Mx)5, Physica B, 2003, v. 328, p. 386-392.

61. Bartashevich M.I., Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T., Instability of the Co magnetic state in Y2Co7-based compounds: Effect of alloying for Y- and Co-sites, J. Alloys Comp., 2009, v. 478, p. 34-37.

62. Wada H., Shiga M., Katori H.A., Bartashevich M.I. and Goto T., Anomalous Magnetization Process of Er,.xLuxCo2, Physica B, 1994, v. 201, p. 139-142.

63. Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Goto T., Wada H., Maeda T., Mori T. and Shiga M., Collapse of the Itinerant Co Moment in ErNxLuxCo2 by the Application of High Magnetic Fields, Physica B, 1996, v. 229, p. 315-320.

64. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Goto T. and Kamishima K., 5f Band Metamagnetism in UCoAl. Effects of Alloying and Pressure, J. Magn. Magn. Mater., 1997, v. 169, p. 229-239.

65. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Goto T. and Kamishima K., Effect of Alloying and Pressure on Metamagnetism of UCoAl, Physica B, 1997, v. 239, p. 88-94.

66. Andreev A.V., Bartashevich M.I., Goto Т., Kamishima K., Havela L. and Sechovsky V., Effects of External Pressure on the 5f-band Metamagnetism in UCoAl, Phys. Rev. B, 1997, v. 55, p. 5847-5850.

67. Havela L., Andreev A.V., Sechovsky V., Kozlovskaya I.K., Prokes K., Javorsky P., Bartashevich M.I. and Goto Т., 5f- band metamagnetism in UCoAl, Physica B, 1997, v. 230-232, p. 98-101.

68. Andreev A.V, Dremov R.V., Bartashevich M.I., Goto Т., Havela L. and Sechovsky V., Development of magnetism in URu,.xTxAl compounds, Physica B, 1997, v. 230-232, p. 68-70.

69. Andreev A.V., Sechovsky V., Havela L., Bartashevich M.I., Goto Т., Dremov R.V. and Kozlovskaya I.K., Magnetic properties of UCoixRuxAl and UNii.xRuxAl solid solutions, Physica B, 1997, v. 237-238, p. 224-225.V

70. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Sebek J., Dremov R.V. and Kozlovskaya I.K., Ferromagnetism in the UCoixRuxAl Quasiternary Intermetallics, Phil. Mag. B, 1997, v. 75, p. 827-844.

71. Goto T. and Bartashevich M.I., Forced magnetostriction in itinerant metamagnets Y(Coi.xA1x)2 and Lu(Co!.xGax)2, Physica B, 1998, v. 246-247, p. 495497.

72. Goto T. and Bartashevich M.I., Magnetovolume effects in metamagnetic itinerant-electron systems Y(CoixA1x)2 and Lu(Coi.xGax)2, J. Phys.: Condens Matter, 1998, v. 10, p. 3625-3634.

73. Барташевич М.И., Дерягин A.B., Кудреватых H.B., Тарасов Е.Н., Высокотемпературный метамагнетизм гидрида Y2Co7H6, ЖЭТФ, 1983, т. 84с. 1140-1144.

74. Барташевич М.И., Дерягин А.В., Доменная структура в промежуточном состоянии при метамагнитном фазовом переходе в метамагнетике Y2Co7H6, ФТТ, 1984, т. 26, с. 1505-1507.

75. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Метамагнетизм актинидного гидрида Th2Co7H5, ЖЭТФ, 1984, т. 87, с.623-628.

76. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Тарасов Е.Н., Кристаллическая структура и магнитострикция гидрида У2Со7Н6 7, ФММ, Т. 60, 1985, № 5, с. 864-867.

77. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Тарасов Е.Н., Магнитные свойства и магнитные фазовые переходы в гидриде Gd2Co7H7 7, ЖЭТФ, 1985, т. 88, с. 959-966.

78. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Тарасов Е.Н., Влияние водорода на кристаллическую структуру, магнитное упорядочение и магнитные свойства гидридов Y2Co7Hx, ФММ, 1986, т. 62, № 5, с. 905-910.

79. Барташевич М.И., Иванов О.А., Келарев В.В., Кудреватых Н.В., Прошкин И.Ю., Чуев В.В., Антиферромагнетизм подрешетки кобальта в гидриде YCo3Hx, ЖЭТФ, 1988, Т. 94, с. 302-308.

80. Андреев А.В., Барташевич М.И., Дерягин А.В., Задворкин С.М., Тарасов Е.Н., Тепловое расширение и спонтанная магнитострикция интерметаллических соединений R2Co7, ЖЭТФ, 1988, т. 94, с. 218 -230.

81. Bartashevich M.I., Goto Т., Yamaguchi М., Yamamoto I. and Andreev A.V., Thermal expansion and high field magnetization of single crystal y-phase hydride YCo3H39, Solid State Communications, 1992, v. 82, p. 201-204.

82. Bartashevich M.I., Goto Т., Yamaguchi M. and Yamamoto I., High field magnetization of single crystal y-phase HoCo3H4 3 and ErCo3H4 2, J. Magn. Magn. Mater., 1992, v. 117, p. 405-412.

83. Bartashevich M.I, Goto Т., Yamaguchi M.and Yamamoto I., Magnetic properties of single crystal у phase hydrides RCo.^, Z. Phys. Chem., 1993, v. 179, p. 445-450.

84. Yamaguchi M., Yamamoto I., Bartashevich M.I., Goto T. and Miura S., Ultrahigh magnetic field stadies of metal hydrides, Z. Phys. Chem., 1993, v. 179, p. 439-444.

85. Bartashevich M.I., Goto Т., Koui K., Yamaguchi M., Yamamoto I. and246

86. Sugaya F., Magnetic behavior of NdCo3 and its hydride NdCo3H4, J. Alloys Comp., 1993, v. 202, p. 7-12.

87. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Yamamoto I. and Sugaya F., Magnetic behavior of y phase hydrides RCo3H4 in figh magnetic fields, Physica B,1993, v. 190, p. 315-326.

88. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Yamamoto I. and Radwanski R.J., High field magnetization of NdCo5 and NdCo5H3 single crystals, Solid State Commun., 1993, v. 87, p. 1093-1095.

89. Bartashevich M.I., Aruga Katori H., Goto T., Yamamoto I. and Yamaguchi M., Ultrahigh field magnetization of YCo3 hydrides, Physica B, 1994, v. 201, p. 135-138.

90. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., Magnetic properties of single crystal p-phase hydrides RCo5H3, J. Alloys Comp., 1995, v. 219, p. 25-28.

91. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M and Yamamoto I., Effect of hydrogen on the magnetocrystalline anisotropy of RCo5, J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 144-147, p. 855-856.

92. Bartashevich M.I., Pirogov A.N., Voronin V.I., Goto T., Yamaguchi M. and Yamamoto I., Crystal structure of y-phase RCo3H} hydrides, J.Alloys Comp., 1995, v. 231, p. 104-107.

93. Ishikawa F., Yamamoto I., Yamaguchi M., Bartashevich M.I. and Goto T., High-field magnetization of metal hydrides under hydrogen pressure, J. Alloys and Comp., 1997, v. 253-254, p. 350-352.

94. Bartashevich M.I., Goto T., Yamaguchi M., Yamamoto I., High field and high pressure effect on the field-induced itinerant metamagnetic transition in YCo3H,.8, Physica B, 2001, v. 294-295, p. 186-189.

95. Baranov N.V., Khrulev Yu.A., Bartashevich M.I., Goto T. and Aruga Katori H., High-Field Magnetization Process in Mni.9Cr0.iSb, J. Alloys Comp.,1994, v.210, p. 197-200.

96. Baranov N.V., Khrulev Yu.A, Bartashevich M.I., Goto Т., Aruga Katori H, Hilscher G. and Perthold W., On the Nature of the First Order Phase Transitions in Modified Mn2Sb Compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 144-147. p. 1543-1544.

97. Bartashevich M.I., Goto Т., Tomita Т., Baranov N.Y., Zemlyanski S.V., Hilscher G. and Michor H., AF-FRI metamagnetic transition in itinerant Mn2xCoxSb system: high field and high pressure effects, Physica B, 2002, v. 318, p. 198-210.

98. Bartashevich M.I., Goto Т., Baranov N.V., Gaviko V.S., Volume magnetostriction at AF-FRI metamagnetic transition in itinerant Mn2xTxSb (T = Co, Cr) system, Physica B, 2004, v. 35lp. 71-76.

99. Givord D, Polarized neutron study of the itinerant electron metamagnetism in ThCo5, J. Appl. Phys., 1979, v.50(l 1), p.7489-7491.

100. Goot A.S. Van der, Buschow K.H.J., Phys. Status Solidi A, Lattice constants and curie temperatures of CaCu5 type thorium-cobalt compounds, 1971, v. 5, p. 665-668.

101. Андреев A.B., Дерягин A.B., Задворкин C.M., Левитин Р.З., Лемер Р., Ляфоре Ж., Маркосян А.С., Снегирев В.В., Магнитные и магнитоэластические свойства зонного метамагнетика ThCo5, ЖЭТФ, 1984, т. 87, 2214-2222.

102. Gignoux D., Givord D, Lemaire R., Tasset F., Onset of ferromagnetism and spin fluctuations in rare earth (or actinide) — 3d compounds, J. Less-Common Met, 1983, V. 94, p.1-15.

103. Gignoux D, Givord D, ., Lemaire R., Launois H., Sayetat F., Valence state of cerium in the hexagonal CeM5 compounds with the transition metals, J. Physique, 1982, v. 43, p. 173-180.

104. Neifeld R.A, Croft M, Mihalisin Т., Segre C.U, Madigan M., Torikachvili M.S., Maple M.B, DeLong L.E., Chemical environment and Ce valence: Global trends in transition-metal compounds, Phys. Rev. B, 1985, v.32 (10), p. 6928-6931.

105. Nordstrom L., Johanson В., Erikson O., Brooks M.S.S., Theoretical study of the mrtamagnetism in ThCo5, Phys. Rev. B, 1990, v.42, p. 83 67-83 74.

106. Nordstrom L., Erikson O., Brooks M.S.S., Johanson В., Theory of ferromagnetism un CeCo5, Phys. Rev. B, 1990, v.41, p.9111-9120.

107. Inoue J., Shimizu M., Electronic structure and magnetic properties of Y-Co, Y-Fe and Y-Mn intermetallic compounds, J. Phys. F: Metal Physics, 1985, v.15, 1511-1524.

108. Tasset F., Thesis, University of Grenoble, 1975.

109. Королев A.B., Ермоленко A.C., Ермаков A.E., Антонов А.В., Магат JI.M., Макарова Г.М., Влияние отклонения от стехиометрического состава на магнитные свойства соединений YCo5 и SmCo5, ФММ, 1975, т. 39 (5), с. 1107-1109.

110. Alameda J.M., Givord D., Lemaire L., Lu Q., Co energy and magnetization anisotropics in RC05 intermetallics between 4.2 and 300 K, J. Appl. Phys., 1981, v. 52, p. 2079-2081.

111. Schweizer J., Tasset F., Polarised neutron study of the RCo3 intermetallic compounds. The cobalt magnetisation in YCo5, J. Phys. F, 1980, v.10, 2799-2818.

112. Ермоленко A.C., Щербакова E.B., Магнитные свойства квазибинарных редкоземельных соединений Sm!.xRxCo5 (R = Y, La, Се, Nd), ФММ, 1979, т.48, с. 275-280.

113. Gredan J.E., Rao V.U.S., An analysis of the rare earth contribution to the magnetic anisotropy in RCo5 and R2Con compounds, J. Solid State Chem., 1973, v.6, p.387-395.

114. Radwanski R.J., The rare earth contribution to the magnetocrystalline anisotropy in RCo5 intermetallics, J. Magn. Magn. Mater., 1986, v. 62, p. 120-126.

115. Alameda J.M., Deportes J., Givord D., Lemaire L., Lu Q., Largemagnetization anisotropy in uniaxial YCo5 intermetallic, J. Magn. Magn. Mater., 1980, v. 15-18, p. 1257- 1258.

116. Sacksmith W., Thompson S.E., The magnetic anisotropy of cobalt, Proc. Roy. Soc., 1954, v.225, p. 362-375.

117. Callen E.R., Callen H.B., Anisotropic magnetization, J. Phys. Chem. Solids, 1960, v.16, 310-328.

118. Андреев A.B., Дерягин A.B., Задворкин C.M., Квашнин Г.М., Тепловое расширение и упругие свойства соединений СеСо5, ФТТ, 1985, т.27(10), с. 3164-3166.

119. Казаков А.А., Реймер В.А., Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Намагничивание анизотропных двухподрешеточных ферримагнетиков, ФТТ, 1976, т. 18, с. 284-288.

120. Yamada Н., Metamagnetic transition and susceptibility maximum in an itinerant-electron system, Phys. Rev. B, 1993, v. 47, p. 11211-11219.

121. Elemans J.B.A.A., Buschow K.N.J., Comment on the crystal and magnetic structures of CaCu5-type compounds of Th with Fe, Co, and Ni, Phys. Status. Solidi (a), 1976, v.34, p.355-359.

122. Due N.H., Hien T.D., Givord D., Franse J.J.M., de Boer F.R., Exchange interactions in rare earth-transition metal compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1993, v. 124, p. 305- 311.

123. Callen H.B., Callen E.R., The present status of the temperature dependence of magnetocrystalline anisotropy, and the 1(1+1) power low, J. Phys. Chem. Solids, 1966, v.27, 1271-1285.

124. Пирогов A.H., Ермоленко A.C., Келарев В.В., Сидоров С.К., Магнитная анизотропия кобальта в YCo5, ФММ, 1986, т. 62 (5), с. 196-198.

125. Розенфельд Е.В., Королев А.В., Низкотемпературная анизотропия намагниченности в ферромагнитных материалах с замороженным орбитальным угловым моментом, ЖЭТФ, 1995, т. 108, с. 862-877.

126. Andreev, А. V., Zadvorkin S.M., Thermal expansion and spontaneous magnetostriction of RCo5 intermetallic compounds, Physica B, 1991, v. 172, p.517.525.

127. Yakinthos J., Rossast-Mignot J., Interpretation des structures magnetiques des composes TCo3 (T = Pr, Nd, Tb, Ho, Er), Phys. Stat. Sol. A., 1972, v. 50, 747754.

128. Itoh M., Shibata T.,Tanaka H., Koui K., Goto Т., Microscopic observation of the metamagnetic transition in intermetallic compounds Yi.xNdxCo3 and Y^ xGdxCo3: a 59Co NMR study, J. Magn. Magn. Mater., 1998, v 190, 210-220.

129. Hong N.M., Franse J.J.M., Thuy N.P., Magnetic anisotropy of the У(Соь xFex)3 pseudobinary compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1989, V. 80, p. 159-164.

130. Franse J.J.M., Thuy N.P., Hong N.M., Individual site magnetic anisotropy of the iron and cobalt ions in rare earth-iron and rare earth-cobalt intermetallic compounds., J. Magn. Magn. Mater., 1988, v. 72, p. 361- 366.

131. Streever R.L., Individual Co site contributions to the magnetic anisotropy of RCo5 compounds and related structures, Phys. Rev. B, 1979, v. 19, p. 27042711.

132. Hong N.M., Franse J.J.M., Thuy N.P.,Magnetic anisotropy of the Y2(Coi xFex)i7 intermetallic compounds, J. Less-Common Met., 1989, v.155, p. 151-159.

133. Thuy N.P., Hien T.D., Hong N.M., Franse J.J.M., On the magnetic anisotropy of the Y2(Col-xFex)14B compounds, J. de Physique, 1988, Coll. C8, Suppl. 12, T. 49, p. C8-579-C8-580.

134. Барташевич М.И., Кудреватых H.B., Андреев A.B., Реймер В.А., Магнитный момент и магнитокристаллическая анизотропия подсистеме 3d ионов в интерметаллиде R2Fe14B, ЖЭТФ, 1990, т. 97, с. 1985-1994.

135. M.I. Bartashevich, F. Sugaya, М. Yamaguchi, I. Yamamoto, Т. Goto, A. Ito and R. Morimoto, Magnetic properties of YFe3 hydrides, Z.Phys.Chem., 1993, v. 179, p. 451-456.

136. Kakol Z., Figel H., Turek K., Local Co anisotropy in Y-Co compounds, IEEE Trans. Magn. MAG-20, 1984, p. 1605-1607.

137. Kraan van der A.M., Gubbens P.C.M., Buschow K.H.J., Mössbauer effect investigation ofErFe3 and YFe3, Phys. Stat. Sol. A, 1975, v.31, p. 495-501.

138. Чуев В.В., Келарев В.В., Караман И.Д., Сыромятников В.Н., Нейтроннографическое исследование магнитного состояния соединения Н0С03, ФММ, 1989, т.67, №3, 483-490.

139. Lemaire R., Propriétés magnetiques des composes intermetalliques du cobalt avec les métaux des terres rares ou Tyttrium, Cobalt, 1966, v. 33, p. 201139. Marusi G., Pareti L., Solzi M., Magnetic properties of some rhombohedral

140. RE-Co compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1991, v. 101, p.333-334.

141. Paccard D., Schweizer J., Yakinthos., Structures magnetiques colineaires et non colineaires dans les composes TNi3 et T2Ni7, Jour. De Physique, 1971, v. 32, col. CI, suppl. 2-3, p. Cl 663-C1 664.

142. Georges R., Schweizer J., Yakinthos J., Field-induced magnetic transition in ErCo3, J. Phys. Chem. Solids, 1975, v. 36, p. 415-419.

143. Щербакова E.B., Ермоленко A.C, Магнитные свойства монокристаллов соединений RCo3 (R = Но, Tm), ФММ, 1982, т.54, №6, с. 1103-1108.

144. Щербакова Е.В., Ермоленко А.С, Особенности магнитокристал-лической анизотропии соединений RCo3 (R = Tb, Dy), ФММ, 1985, т.59, №2, с. 344-348.

145. Hashimoto Y., Magnetic properties of HoNi3 single crystals, Jour. De Physiq., 1988, v. 49, Coll. C8, suppl. 12, p. C8 421- C8 422.

146. Неель JI., Антиферромагнетизм, Москва: Изд-во иностр. лит., 1956, 650 с.

147. Belorizky Е., Fremy М.А., Givord D., Li H.S., Evidence in rare-earth (R) transition metal (M) intermetallics for a systematic dependence of R-M exchange interaction on nature of the R atom, J. Appl. Phys., 1987, v. 61, №8, p. 3971-3973.

148. Radwanski R.J., Franse J.J., Verhoef R., Magnetic interactions in 3d-4f compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1990, v. 83, p. 127-129.

149. Radwanski R.J., The intersublattice molecular fields in the rare earth-cobalt intermetallics,Phys. Stat. Sol. B, 1986, v. 137, p. 487-493.

150. Liu J.P., Zhong X.P., de Boer F.R., Buschow K.H.J., Magnetic coupling in CaCu5-type rare-earth cobalt compounds, J. Appl. Phys., 1991, v. 69, p. 55362525538.

151. Liu J.P., de Boer F.R., de Catel P.F., Coehoorn R., Buschow K.H.J., On the 4f-3d exchange interaction in intermetallic compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1994, v. 132, p. 159-179.

152. Bloch D., Lemaire L., Metallic alloys and exchange-enhanced paramagnetism. Application to rare-earth-cobalt alloys, Phys. Rev. B, 1970, v. 2, p. 2648-2650.

153. Due N.H., Hien T.D., Brommer P.E., Franse J.J.M., The magnetic behavior of rare-earth-transition metal compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1992, v. 104-107, p. 1252-1256.

154. Campbell I.A., Indirect exchange for rare earths in metals, J. Phys. F: Metal Physics, 1972, v. 2, p. L47-L50.

155. Wada H., Yoshimura R., Kido G., Shiga M., Mekata M., Naramura Y., Forced volume magnetostriction of itinerant electron metamagnet Y(Co.xAlx)2, Solid State Commun., 1988, v. 61, p. 23-26.

156. Ермоленко А.С., Магнитные свойства сплавов YixNdxCo5, ФММ, 1980, т. 50(5), с. 962-970.

157. Ермоленко А. С., Магнитокристаллическая анизотропия ионов неодима и тербия в соединениях RCo5, ФММ, 1982, т. 53(4), с. 706-712.

158. Gignoux D., Givord D, Lemaire R., Magnetic properties of single crystals of GdCo2, HoNi2 and HoCo2, Phys. Rev. B, 1975, v. 12, p. 3878-3884.

159. Clark A.E., Magnetostrictive Rare Earth-Fe2 Compounds, in: Ferromagnetic materials, ed. E.P. Wohlfarth, North-Holland, Amsterdam, 1980, v. l,p. 531-589.

160. Andreev A. V., Zadvorkin S.M., Tarasov E.N., Thermal Expansion Anomalies and Spontaneous Magnetization in Tm2Co7, J. Alloys Сотр., 1993, v. 189, p. 187-190.

161. Ermolenko A.S., Exchange interactions and magnetocrystalline anisotropy of rare-earth-cobalt compounds with CaCu5-type structure, Phys. Stat. Sol. (a), 1980, v.59, p. 331-339.

162. Ikonomou P.F., Yakinthos J.K., Neutronenbeugungsuntersuchuchungen der magnetischen struktur von TmCo3, Z. für Physik B Condensed Matter, 1976, v. 24, p. 77-81.

163. Aruga Katori H, Goto T, Gaidukova Yu., Levitin R.Z, Markosyan A.S, Dubenko I.S, Sokolov A.Yu, Magnetization measurement of the Co moment induced by the molecular field in Yi.tGdtCo3, J. Phys.: Condens. Matter, 1994, v.6, p. 11119-11126.

164. Andreev A.V, Thermal expansion anomalies and spontaneous magnetostriction in rare-earth intermetallics with cobalt and iron, in: Handbook of Magnetic Materials, ed. K.H.J.Buschow, Elsevier Science B.V, 1994, v. 8, p. 59187.

165. Kitagawa I, Terao K, Aoki M, Yamada H, Electronic structure and magnetism of YCo5, YNi5 and YCo3Ni2, J. Phys. Condens. Matter, 1997, v. 9, p. 231-240.

166. Moriya T, On the possible mechanism for temperature-induced ferromagnetism, J. Phys. Soc. Japan, 1986, v. 55. p. 357-366.

167. Shimizu M, Itinerant electron metamagnetism, J. Physique, 1982, v. 43, p. 155-163.

168. Bloch D, Chaisse F, Givord F, Voiron J, Burso E, Etude des composes type phase de Laves, entre le cobalt et les terres rares paramagnetisme et effets de lapression, J. de Physique, 1971, Coll. CI, suppl. 2-3, T. 32, p. C 1-659 Cl-660.

169. Yamada H, Inoue J, Terao K, Kanda S, Shimizu M, Electronic structure and magnetic properties of YM2 compounds (M = Mn, Fe, Co and Ni), J. Phys. F: Met. Phys, 1984, v. 14, p. 1943-1960.

170. Yamada H, Inoue J, Shimizu M, Electronic structure and magnetic properties of the cubic Laves Phase compounds ACo2 (A = Sc, Ti, Zr, Lu and Hf) and ScNi2, J. Phys. F: Met. Phys, 1985, v. 15, p. 169-180.

171. Yamada H, Electronic structure and magnetic properties of the cubic laves phase transition metal compounds, Physica B, 1988, v. 149, p. 390-402.

172. Schwarz K, Mohn P, Itinerant metamagnetism in YCo2, J. Phys. F: Met.

173. Phys., 1984, v. 14, p. L129-L134.

174. Khmelevskyi S., Turek I., Mohn P., Microskopic theory of magnetization processes in Y(Coi.xAlx)2, J. Phys.: Condens. Matter, 2002, v. 14, p. 13799-13811.

175. Левитин P.3., Маркосян A.C., Снегирев B.B., Зонный метамагнетизм в подрешетке кобальта в ErixYxCo2, ФММ, 1984, т. 57, вып. 2, с. 274-283.

176. Александрян В.В., Лагутин А.С., Левитин Р.З., Маркосян А.С., Снегирев В.В., Магнетизм коллективизированных ¿/-электронов в YCo2. Исследование метамагнитных переходов в Y(Co,Al)2, ЖЭТФ, 1985, т. 89, с. 271-276.

177. Sakakibara Т., Mitamura H., Goto Т., Study of itinerant electron metamagnetism in Y(CoixMx)2, (M = Ni, Fe) in very high magnetic fields, Physica B, 1994, v. 201, p. 127-130.

178. Murata K., Fukamichi K., Goto Т., Aruga Katori H., Sakakibara Т., Suzuki K., Metamagnetic transition in LuCo2 and its pseudo-binary compounds, Physica B, 1994, v. 201, p. 147-150.

179. Aoki M., Yamada H., Electronic structure of the ordered ternary compound Y(Mo.75A1o.25)2 (M = Co and Fe) with C15-type Laves phase structure, J. Magn. Magn. Mater., 1989, v. 78, p. 377-383.

180. Aoki M., Yamada H., Electronic structure and magnetism of C15-type Laves compounds Y(Co,A1)2 and Y(Co,Si)2, Physica B, 1992, v. 177, p. 259-261.

181. Маркосян A.C., Снегирев B.B., О природе объемной магнитострикции соединений RCo2, ФММ, 1985, т. 59/6, с. 1151-1157.

182. Armitage J.G.M., Graham R.G., Riedi Р.С., Abell J.S., Volume magnetostriction and pressure dependence of the Curie point and spontaneous magnetization of weakly ferromagnetic Y(Coi.xA1x)2, J. Phys.: Condens. Matter,1990, v. 2, p. 8779-8790.

183. Due N.H., Voiron J., Holtmeir S., Haen P., Li X., The magnetovolume properties of Y(CoixA1x)2 compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1993, v. 125, p. 323-329.

184. Gratz E, Lindbaum A., Markosyan A.S., Hueller H., Sokolov A.Yu., Isotropic and anisotropic interections in heavy and light RCo2 Laves phase compounds, J. Phys.: Condens. Matter, 1994 v.6, 6699-6709.

185. Goto Т., Aruga Katori H., Koui K., Levitin R.Z., Markosyan A.S., Gamishidze Z.M., Field-induced transitions of YixGdx(Co0.93Al0.07)2 in ultrahigh magnetic fields up to 100 T, Physica B, 1994, v. 201, p. 131-134.

186. Yoshimura K., Hirosawa S., Nakamura Y., Satellite structure in 59Co NMR spectrum of magnetically ordered Dyi.xYxCo2 intermetallic compound, J. Phys. Soc. Japan, 1984, v. 53, p. 2120-2129.

187. Андреев A.B., Дерягин A.B., Задворкин C.M., Москалев В.Н., Синицин Е.В., Влияние Зd-мeтaллa на магнитные свойства квазибинарных редкоземельных интерметаллидов Er(Fe!xCox)2, ФММ, 1985, т. 59, № 3, с. 481-488.

188. Алекссандрян В.В., Баранов Н.В., Козлов А.И., Маркосян А.С., Зонный метамагнетизм 3d-noflCHCTeMbi монокристалла ЕгСо2: исследование магнитных и электрических свойств, ФММ, 1988, т. 66, № 4, с. 50-56.

189. Sakakibara Т., Goto Т., Yoshimura К., Shiga М., Nakamura Y., Itinerant electron metamagnetism in Y(Co!.xAlx)2, Phys. Lett. A, 1986, v. 117 (5), p. 243246.

190. Levitin R.Z., Markosyan A.S., Magnetoelastic properties of RE-3d intermetallics, J. Magn. Magn. Mater., 1990, v. 84, p. 247-254.

191. Takahashi Y., Magneto-volume effects in weakly ferromagnetic metals, J. Phys.: Condens. Matter, 1990, v. 2, p. 8405-8415.

192. Takahashi Y., Sakai Т., Theory of itinerant electron metamagnetism, J. Phys.: Condens. Matter, 1995, v. 7, p. 6279-6290.

193. Hirooka S., Zero-point spin fluctuations in itinerant electronmetamagnetism, Physica B, 2000, v. 284-288, p. 1349-1350.

194. Yoshimura K., Takigawa M., Takahashi Y., Nakamura Y., NMR study of weakly itinerant ferromagnetic Y(CoixA1x)2, J- Phys. Soc. Japan, 1987, v. 56, p. 1138-1155.

195. Shimizu M., Maruyama Pl., Yamazaki H., Watanabe H., Effect of spin fluctuations on magnetic properties and thermal expansion in pseudobinary system Fe^Co^Si, J. Phys. Soc. Japan, 1990, v. 59, p. 305-318.

196. Yoshimura K, Nakamura Y., New weakly itinerant ferromagnetic system, Y(CoixA1x)2, Solid State Commun., 1985, v. 56, p. 767-771.

197. Yoshimura K., Mekata M., Takigawa M., Takahashi Y., Yasuoka H., Spin-fluctuations in Y(Coi.xA1x)2: a transition system from nearly to weakly itinerant ferromagnetism, Phys. Rev. B, 1988, v. 37, p. 3593-3602.

198. Wada H., Hada M., Ishihara K.N., Shiga M., Naramura Y., Low temperature specific heat of nearly and weakly ferromagnetic Y(CoixA1x)2, J. Phys. Soc. Japan., 1990, v. 59, p. 2956-2962.

199. Murata K., Fukamichi K., Sakakibara T., Goto T., Suzuki K., Itinerant electron metamagnetism and a large decrease in the electronic specific heat coefficient of Laves-phase compounds Lu(Coi.xGax)2, J. Phys.: Condens. Matter, 1993, v. 5, p.1525-1534.

200. Wada H., Inoue T., Shiga M., Naramura Y., Effect of magnetic phase transition on the electronic specific heat coefficient of Lu(CoixAlx)2, Phys. Status Solidi b, 1990, v. 162, p. 407-411.

201. Wada H., Shiga M., Naramura Y., Effect of magnetic phase change on the low temperature specific heat in A(CoixAlx)2 (A = Y and Lu), J. Magn. Magn. Mater., 1990, v. 90-91, p. 727-729.

202. Wulff M., Fournier J.M., Delapalme A., Gillon B., Sehovsky V., Havela1., Andreev A.V., Study of orbital and spin magnetism in UCoAl by polarized neutron diffraction, Physica B, 1990, v. 163, p. 331-334.

203. Андреев A.B., Магнитные свойства интерметалл ид a UAICo, ФММ, 1990, т. 69/5 с. 77-83.

204. Cuong T.D., Arnold Z., Kamarad J., Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., J. Composition and volume dependence of magnetism in URuixRhxAl and URuAliySny, Magn. Magn. Mater., 1996, v. 157-158, p. 694-695.

205. Алефельд Г., Фелькль И., Водород в металлах, 1. Основные свойства, М.:Мир, 1981,481 с.

206. Kierstead Н.А., Thermodynamic properties of LuCo3 hydrides, J. Less-Common Met., 1984, v. 96, p. 133-139.

207. Benham M.J., Bennington S.M., Ross D.K., Noreus D., Yamaguchi M., X-ray and neutron scattering investigations of YCo3-H, Z. Phys. Chem., 1989, v. 163, p. 283-290.

208. Бурнашева B.B., Яртысь B.A., Соловьев С.П., Фадеева Н.В., Семененко К.Н., Нейтронографическое исследование кристаллической структуры дейтерида HoNi3D.8, Кристаллография, 1982, т. 27(4), с. 680-686.

209. Thompson P., Reilly J.J., Corliss L.M., Hastings J.M., Hempelmann R., The crystal structure of LaNi5D7, J. Phys. F: Met. Phys., 1986, v. 16, p. 675-686.

210. Kuijpers F.A., RCo5-H system and LaNi5-H system, Philips Res. Rep., 1973, Suppl. 2, p. 1-102.

211. Oesterreicher H., Hydrides of intermetallic compounds, Appl. Phys., 1981, v.24, p. 169-186.

212. Андреев A.B., Задворкин C.M., Спонтанная магнитострикция редкоземельных интерметаллидов RCo3, ФММ, 1990, т. 69/4, с. 89-95.

213. Караман И.Д., Келарев В.В., Коуров Н.И., Кондратов В.А.,

214. Розенфельд Е.В., Савченкова С.Ф., Удельная теплоёмкость интерметаллических соединений НоСо3 и УСо3, ФММ, 1990, т. 70, №11, с. 72-76.

215. Скрипов А.В., Мирмельштейн А.В., Беляев М.Ю., Степанов А.П., Низкотемпературная теплоемкость и электронная плотность состояний в ZrV2Hx(Dx), ФММ, 1989, №3, с. 612-614.

216. Соменков В.А., Шильштейн С.Ш., Фазовые превращения в металлах, Москва, 1978, препринт ИАЕ.

217. Седов B.JL, Антиферромагнетизм гамма-железа. Проблема инвара, М.: Наука, 1987, с. 190.

218. Wallace W.E., in : Hydrogen in Metals I: Basic Properties, Topics in Applied Physics, ed. By G Alefeld and J. Volkl, 1978, v. 28, p. 169.

219. Mushnikov N.V., Goto Т., Gaviko V.S., Ilyushenko A.V., Zajkov N.K. Effect of hydrogen absorption on the magnetic properties of itinerant-electron metamagnetic compounds Y(Coi^A1^)2. J. Magn. Soc. Japan, 1999, v. 23, p. 445447.

220. Mushnikov N.V., Goto T. Itinerant electron metamagnetism of Y(Coi ^A1.v)2 under high pressure and high magnetic fields. J. Phys.: Condens. Matter, 1999, v. 11, p. 8095-8101.

221. Mushnikov N.V., Goto Т., Gaviko V.S., Zajkov N.K. Effects of high pressure and hydrogenation on the itinerant electron metamagnetic transition in УССокДЦ, Proc. of MISM-99 Conf, Moscow, June 20-24, 1999, p. 91-94.

222. Gupta M., J. Electronic structure and stability of hydrides of intermetallic compounds, Alloys Compounds, 1999, v. 293-295, p. 190-201.

223. Gignoux D., Lemaire R., MendiaMonterroso R., Moreau J.M., Schweizer J., Antiferromagnetism in the La-Co system, Physica B, 1985, v. 130B, p.376-378.

224. Ballou R., Gignoux D., Lemaire R., Mendia-Monerroso R., Schweizer J., Magnetic and structural properties of the intermetallic La2CoL7, Pr2Co17 and Nd2Coi.7 compounds, J. Magn. Magn. Mater., 1986, v. 54-57, p. 499-500.

225. Nam D.N.H., Tung L.D., Nordblad P., Thuy N.P., Phuc N.X., Magneticanomalies of polycrystalline La2Col.7 compound in the temperature range 5-400 K, J. Magn. Magn. Mater, 1998, v. 177-181, p. 1135-1136.

226. Wilkinson C, Schobinger-Papamanellos P, Myles D, Tung L.D, Buschow K.N.J, On the modulated structure of La2Coi.7: a neutron Laue diffraction study, J. Magn. Magn. Mater, 2000, v. 217, p. 55-64.

227. Malik S.K, Wallace W.E, Takeshita T, Influence of absorbed hydrogen on the magnetic behavior of RCo3 (R = Gd, Dy and Ho) compounds, Solid State Commun, 1978, v. 28, p. 977-980.

228. Malik S.K, Boltich E.B, Wallace W.E, Magnetization studies on ErCo3-hydride and TmCo3-hydride, Solid State Commun, 1981, v. 37, p. 329-333.

229. Yakinthos J, Mentzafos D.E, Neutron diffraction study of ferromagnetic DyCo3, Phys. Rev. B, 1975, v.12, p. 1928-1931.

230. Мицек А.И, Пушкарь B.H, Реальные кристаллы с магнитным порядком, Киев: Наукова Думка, 1978, с.73.

231. Van Essen R.H, Buschow K.H.J, Hydrogen sorption characteristics of Ce-3d and Y-3d intermetallic compounds, J. Less-Common Met, 1980, v. 70 (3), p. 189-198.

232. Dillon J.F, Chen E.Yi, Guggenheim H.J, Microscope studies of the metamagnetic transition in FeCl2, Solid State Commun, 1975, v.16, p. 371-374.

233. Buschow K.H.J, Intermetallic compounds, amorphous alloys and ternary hydrides based rare earth elements, J. Magn. Magn. Mater, 1982, v. 29, p. 91-99.

234. Wallace W.E, Bonding of metal hydrides in relation to the characteristics of hydrogen storage materials, J. Less-Common Met, 1982, v. 88, p. 141-157.

235. Wallace W.E, Magnetism of lanthanide and actinide intermetallic hydrides, in: Metal Hydrides, Proc. NATO Adv. Study Inst, Rhodes, 1980, p. 2151.

236. Свитендик А, Изменение электронных свойств при образовании сплавов металла с водородом и гидридов металла, в кн.: Водород в металлах. Основные свойства, под. ред. Г. Алефельда, И. Фелькля, М.: Мир, 1981, с. 126-160.

237. Somenkov V.A., Irodova A.V., Lattice structure and phase transitions of hydrogen in intermetallic compounds, J. Less-Common Met., 1984, v. 101, p. 481492.

238. Buschow K.H.J., Van Mai H,H,. Miedema A.R., Hydrogen absorption in intermetallic compounds oh thorium, J. Less-Common Met., 1975, v. 42, p. 163178.

239. Boltich E.B., Wallace W.E., Effect of absorbed hydrogen on magnetic behavior of Th7Co3 and Th7Ni3, Solid State Commun, 1980, v. 33, p. 921-923.

240. Янке E., Эмде Ф., Леш Ф., Специальные функции, М.: Наука, 1968, с. 323.

241. Shaltiel D., Waldkrich Thvon, Stucki F., Schlapback L., Ferromagnetic resonance in hydrogenated-dehydrogenated LaNi5, FeTi, and Mg2Ni and its relation to magnetic and surface investigations, J. Phys. F, 1981, v. 11, p. 471-486.

242. Buschow K.H.J., Magnetic properties of CeCo3, Ce2Co7 and CeNi3 and their ternary hydrides, J. Less-Common Met., 1980, v. 72, p. 257-263.

243. Торий, пер. с англ., М., 1962; Chemistry of the actinide elements, 2 ed., v. 1 -2, L.-N.Y., 1986. Б.Ф. Мясоедов.

244. Andreev, A. V., Deryagin A.V., Zadvorkin S.M., Anomalies in the the thermal expansion and resistivity of NdCo5 at the spin-reorientation phase transition, Phys. Stat. Sol. (a), 1982, v. 70, p. K113-K115.

245. Clark A.E., Desevage B.F., Bozorth R., Anjmalous thermal expansion and magnetostriction of single crystal dysprosium, Phys. Rev., 1965, v. 138, p. A216-A224.

246. Андреев A.B., Дерягин A.B., Задворкин C.M., Анизотропная магнитострикция в редкоземельных соединениях RCo5 при спонтанных спин-переориентационных фазовых переходах, ЖЭТФ, 1983, т. 85, вып. 3(9), с. 974-979.

247. Казаков А.А., Андреева Р.И., Одноионная анизотропия от механизма косвенного обмена в редкоземельных металлах, ФТТ, 1970, т. 12, с. 240-246.

248. Kuijpers F.A., Thermodinamic and magnetic properties of RCo5 hydrides,

249. Ber. Bun.-Ges., 1976, v. 76, N 12, p. 1220-1223.

250. Fujiwara K., Ichinose K., Nagai H., Tsujimura A., Magnetic and hydrogen absorption properties of (Laix Yx)Co5-hydrides, J. de Physiq. (Paris), 1988, Colloq. C8, Suppl. V.12 (49), p. 519-520.

251. Yamaguchi M., Ohta T., Katayama T., Effect of hydrogen absorption on magnetic properties of GdCo5 and YCo5, J. Magn. Magn. Matter., 1983, v. 31-34, p. 221-222.

252. Kulikov Yu.A., Ermolenko A.S., Mushnikov N.V., Influence of periodic and random local crystal fields on magnetic properties of NdxYixCo5 compounds, J. Magn. Magn. Mater., 2006, v. 300, p. 433- 436.

253. Heaton L., Gingrich N.S., The crystal structure of Mn2Sb, Acta Crystallogr, 1955, v, 8, p. 207-210.

254. Wilkinson M.K., Gingrich N.S., Shull C.G., The magnetic structure of Mn2Sb, J. Phys. Chem. Solids, 1957, v. 2, p. 289-300.

255. Austin A.E., Ade^son E., Cloud W.H., Magnetic structures of chromium-modified Mn2Sb, Phys. Rev, 1963, v. 131, p. 1511-1517.

256. Kanomata T, Ido H, Magnetic transitions in Mn2.xMxSb (M = 3d metal), J. Appl. Phys, 1984, v. 55(6), p. 2039-2041.

257. Beckman O, Lundgren L, Compounds of transition elements with nonmetals, in: K.H.J. Buschow (ed.), Handbook of magnetic materials, 1991, v. 6, chapter 3, Elsevier, Amsterdam, p. 181.

258. Kittel C, Model of exchange-inversion magnetism, Phys. Rev, 1960, v. 120, p. 335-342.

259. Wijngrad J.H, Haas C, de Groot R.A, Ferrimagnetic-antiferromagnetic phase transition in Mn2xCrxSb: Electronic structure and electrical and magnetic properties, Phys. Rev. B, 1992, v. 45, p. 5395-5405.

260. Suzuki M, Shirai M, Motizuki K, Electronic band structure of Mn2Sb, J. Phys.:Condens. Matter, 1992, v. 4, p. L33-L36.

261. Motizuki K, Suzuki M, Shirai M, Theoretical study of magnetic ordering of Cu2Sb-type intermetallic compounds, Jpn. J. Appl. Phys, 1993, v. 32, suppl. 322623, p. 221-226.

262. Bierstedt P.E., Electrical resistivity and Hall effect of Cr-modified Mn2Sb, Phys. Rev, 1963, v. 132, p. 669- 673.

263. Nagata Y, Hagii T, Yashiro S, Samata H, Abe S, Magnetism and transport properties of Hf.xTaxFe2 and Mn2xCrxSb, J. Alloys and Compounds, 1999, v. 292, p. 11-20.

264. Ohashi M, Yamaguchi Y, Kanomata T, Neutron diffraction studies of the ferromagnetic- antiferromagnetic phase transition in cobalt modified Mn2Sb, J. Magn. Magn. Mater, 1992, v. 104-107, p. 925-926.

265. Darnell E.J, Cloud W.H, Jarrett H.S, X-ray and magnetization studies of Cr-modified Mn2Sb, Phys. Rev, 1963, v. 130, p. 647-655.

266. Kanomata T, Ito T, Hasebe Y, Yoshida H, Kaneko T, Pressure effect on magnetic transition temperature of Mn2.xCoxSb, J. Magn. Magn. Mater, 1990, v. 90-91, p. 719-720.

267. Suzuki T, Kanomata T, Yoshida H, Kaneko T, Themial expansion and pressure effect on magnetic transition of Mn2.xCoxSb, J. Appl. Phys, 1990, v. 67, p. 4816-4817.

268. Kanomata T, Hasebe Y, Kaneko T, Abe S, Nakagawa Y, Field-induced transitions in intermetallic compounds Mn2.xCoxSb (x < 0.15), Physica B, 1992, v. 177, p. 119-122.

269. Kanomata T, Kaneko T, Magnetic properties of intermetallic compounds MnMX systems, in: A. Kotani, N. Suzuki (Eds.), Recent Advances in Magnetism of Transition Metal Compounds, World Scientific, Singapore, 1993, p. 115-126.

270. Kanomata T, Hasebe Y, Ito T, Yoshida H, Kaneko T, Pressure effect on magnetic transition temperature and magnetic phase diagram of Mn2xCoxSb, J. Appl. Phys, 1991, v. 69, p. 4642-4644.

271. McKinnon J.B, Melville D, Lee E.W, The anti ferromagnetic-ferromagnetic transition in iron-rhodium alloys, J. Phys. C: Solid State Phys, 1970, suppl, v. 3, p. 546-558.

272. Пономарев B.K, Исследование перехода антиферромагнетизмферромагнетизм в сплаве FeRh в импульсных магнитных полях до 300 кЭ, ЖЭТФ, 1972, т. 63(1), с. 199-204.

273. Гражданкина Н.П., Бурханов A.M., Берсенев Ю.С., Зайнулина Р.И., Матвеев Г.А., Исследование антиферромагнитного-ферромагнитного перехода в соединении Mni.ggCro.^Sb, ЖЭТФ, 1970, т. 58, с. 1178-1185.

274. Scurlock R.G., Stevens W.N.R., The nuclear specific heat and hyperfine field in a-manganese, Proc. Phys. Soc., 1965, v.86, p.331-336.

275. Guthrie G.L., Friedberg S.A., Goldman J.E., Specific heat of alpha-manganese at liquid-helium temperatures, Phys. Rev., 1965, v. 139, p. A1200-A1202.

276. Kanomata Т., Kawashima Т., Kaneko Т., Takahashi H., Mori N., Pressure effect on the lattice parameters for Mn2Sb and MnMGe (M = Al, Ga), Jap. J. Appl. Phys., 1991, v.30,p. 541-544.

277. Рыжковский B.M., Глазков В.П., Гончаров B.C., Козленко Д.П., Савенко Б.Н., Нейтронографическое исследование магнитной структуры пниктида Mn2Sb при высоких давлениях, ФТТ, 2002, т. 44, с. 2178-2182.

278. Yamada Н., Invar-like behavior in itinerant-electron antiferromagnet, J. Phys.: Condens. Matter, 1996, v. 8, p. 101-104.

279. Koyama K., Hane S., Kamishima K., Goto Т., Instrument for high resolution magnetization measurements at high pressures, high magnetic fields and low temperatures, Rev. Sci. Instrum., 1998, v. 69, p. 3009-3014.

280. Jacobs I., Lawrence P., Measurements of magnetization curves in high pulsed magnetic fields, Rev. Sci. Instrum., 1958, v. 28, p. 713-714.

281. Miura N., Matsuda Y.H., Uchida K., Ikeda S., Herlach F., Advances in megagauss field generation and application at ISSP, Int. J. Modern Physics B, 2002, v. 16, p. 3379-338.

282. Kindo G., High field magnetostriction in intermetallics compounds, PhysicaB, 1989, v. 155, p. 199-202.