Магнитокалорический эффект в ферримагнитных соединениях на основе 3d и 4f-металлов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ У1 имени М.В. ЛОМОНОСОВА

0046126

5

На правах рукописи

Цхададзе Георгий Амиранович

Магнитокалорический эффект в ферримагнитных соединениях на основе 3(1 и 4Г-металлов

01.04.11 - физика магнитных явлений

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

1 1 НОЯ 2010

Москва 2010

004612615

Работа выполнена на кафедре общей физики и физики конденсированного состояния физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор

Никитин Сергей Александрович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор

Прудников Валерий Николаевич

доктор физико-математических наук, профессор Шавров Владимир Григорьевич

Ведущая организация:

Институт металлургии и материаловедения им. A.A. Байкова Российской Академии Наук

Защита состоится «/7» ноября 2010 г. в часов на заседании Диссертационного совета № Д-501.001.70 при Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова по адресу: 119991, ГСП-2, Москва, Воробьёвы горы, д.1, стр.35, конференц-зал Центра коллективного пользования физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

Автореферат разослан « октября 2010 г.

Учёный секретарь Диссертационного совета Д-501.001.70 доктор физико-математических наук,

профессор

Г.С. Плотников

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Исследование новых магнитокалорических материалов является актуальным для изучения физических процессов, которые происходят при магнитных фазовых переходах, для определения вкладов обменных, магнитокристаллических и магнитоупругих взаимодействий в энергию и энтропию магнитоупорядоченных веществ, а также в связи с тем, что такие материалы необходимы для успешного функционирования магнитных рефрижераторов [1-3]. Интерес к магнитному охлаждению с помощью магнитных твердотельных хладагентов сильно возрос за последние 10 лет, что в значительной степени связано с глобальными проблемами электропотребления и снижения выбросов вредных газовых составляющих при работе газовых холодильных устройств. Как было показано на второй международной конференции по магнитному охлаждению (ТЬепг^2, Любляна, Словения, 2007 год), 15% общего мирового энергетического потребления затрачивается на работу различных рефрижераторов (кондиционеры, холодильники, морозильники, установки для закаливания материалов и т.д.). Показано, что магнитные рефрижераторы потребляют энергию на 20-30% меньше чем холодильные устройства, использующие технологию газового сжатия. За последние 10 лет создано [3] более 10 моделей работающих конструкций магнитных рефрижераторов (США, Испания, Канада, Япония, Франция, Китай и др.).

Для обеспечения достаточно высокого КПД магнитных рефрижераторов необходимо разработать эффективные магнитокалорические материалы для работы при комнатной и более низких температурах. Эти материалы должны обладать большим магнитокалорическим эффектом, слабым магнитным гистерезисом, большой намагниченностью, значительной хладоёмкостью, необходимыми технологическими свойствами.

Магнитокалорический эффект (МКЭ) проявляется в обратимом поглощении или выделении тепла в магнетике, находящемся в адиабатической оболочке, при включении и выключении магнитного поля. МКЭ обусловлен изменением энтропии магнитной подсистемы ДБм- Циклы намагничивания/размагничивания магнетика сходны с циклами расширения/сжатия газа и могут быть использованы для охлаждения в магнитных рефрижераторах. В настоящее время созданы и создаются магнитные рефрижераторы для различных интервалов температур, включая область комнатных температур.

Ведущие лаборатории в области магнетизма в развитых зарубежных странах (США, Франция, Япония и др.) проводят в настоящее время исследования различных

магнитных материалов с большими значениями МКЭ, при этом особое внимание уделяется перспективам их использования в магнитных рефрижераторах, которые обладают рядом преимуществ по сравнению с обычными холодильными устройствами благодаря большей эффективности и экологической безопасности.

Интерес к исследованиям магнитокалорического эффекта подкрепляется потребностью промышленности в материалах обладающих высоким МКЭ, для создания магнитных холодильных машин, в которых такие материалы могут выступать в роли рабочего тела холодильной установки. Это позволит отказаться от использования вредящих экологии хладагентов. Поэтому наибольший интерес представляют экономически выгодные материалы с большим значением магнитокалорического эффекта в районе комнатной температуры.

В то же время исследование МКЭ является актуальным для физики конденсированного состояния и физики магнитных явлений, для получения информации о природе магнитных фазовых переходов в магнитоупорядоченных веществах. [4-10].

В данной работе были исследованы перспективные магнитокалорические материалы на основе ферримагнитных соединений 4{ и 3(1-переходных металлов, что является новым и необходимым этапом по разработке эффективных магнитокалорических материалов.

Таким образом, изучение магнитокалорического эффекта (МКЭ), появляющегося при действии магнитного поля, является актуальной задачей и в последние годы вызывает большой интерес. Однако большинство работ по изучению МКЭ приводят расчетные данные МКЭ, полученные из измерений намагниченности и иногда теплоемкости, что в ряде случаев может заметно расходиться с экспериментальными результатами. В данной работе были проведены измерения МКЭ прямым методом, для чего была создана экспериментальная установка, которая позволила измерить МКЭ в широком интервале температур и магнитных полей.

Известно[4-10], что МКЭ достигает наибольшего значения в области магнитных фазовых переходов. Исследования магнитокалорического эффекта дают ценную информацию о свойствах твёрдого тела вблизи фазовых переходов и основных взаимодействиях, оказывающих влияние на магнитоупорядоченное состояние.

Цель работы

Целью диссертационной работы являлось исследование магнитокалорического эффекта в ферримагнетиках в области магнитных фазовых переходов, определение влияния магнитных фазовых переходов на магнитокалорический эффект, определение

зависимости магнитокалорического эффекта от намагниченности. Для реализации поставленной цели были поставлены задачи комплексного изучения магнитокалорического эффекта и магнитных свойств для наиболее характерных классов ферримагнетиков с различным типом обменных взаимодействий. В диссертационной работе были исследованы следующие классы ферримагнетиков:

1. Соединения ЯаРеп, в которых обменное взаимодействие реализуется в основном в Зё-подрешётке между достаточно хорошо локализованными Зё-электронами атомов железа, а в 4С-подрешётке существуют более слабые обменные взаимодействия.

2. Соединения типа ЯСог с различными замещениями в редкоземельной и Зё-подрешётках. В этих соединениях Зё-электроны являются в значительной степени делокализованными, магнетизм обусловлен 3(3-зонными электронами и может быть объяснён на основе модифицированной модели Стонера. Обменные взаимодействия в этих соединениях реализуются в основном между 3<1-зонными электронами и между 3(1 и 4^локализованными электронами.

3. Редкоземельные соединения на основе 11Мп51 в которых обменные взаимодействия между и Зё-подрешётками марганца намного меньше, чем обменное взаимодействие внутри подрешёток, в результате чего, подрешётки РЗ и марганца связаны слабо и в ряде случаев могут упорядочиваться независимо друг от друга.

Определение влияния обменного взаимодействия на величину и зависимости магнитокалорического эффекта от температуры в области магнитных фазовых переходов являлось также задачей, которая решалась в диссертационной работе. Научная новизна результатов, полученных в диссертации:

1. Разработана и создана установка для исследования магнитокалорического эффекта прямым методом.

2. Исследован МКЭ в области магнитных фазовых переходов и определена зависимость МКЭ от намагниченности и величины обменных взаимодействий в ряде ранее не исследовавшихся ферримагнитных РЗ соединений.

3. Было проведено комплексное изучение МКЭ и магнитных свойств для наиболее характерных классов ферримагнетиков с различным типом обменных взаимодействий.

Научная и практическая значимость работы

Научная значимость диссертации определяется тем, что полученные в настоящей работе результаты способствуют развитию фундаментальных знаний о физических свойствах ферримагнетиков в районе магнитных фазовых переходов. Результаты исследований могут быть использованы для разработки магнитокалорическизх материалов для магнитных рефрижераторов. На защиту выносятся следующие положения:

1. Для соединений R.2Fei7 с сильной локализацией Зё-электронов обнаружено, что величина МКЭ этих составов определяется главным образом железной подрешёткой. Величина ДТ-эффекта определяется вкладами пропорциональными как квадрату, так и четвёртой степени, что указывает на наличие в области магнитного перехода сильных спиновых флуктуаций из-за наличия как положительных, так и отрицательных обменных взаимодействий.

2. Проведены измерения МКЭ для составов Y2Fei7.xMnx (х = 3; 4; 5). Замена железа на Мп приводит к заметному уменьшению МКЭ и температуры Кюри в соединениях YiFen.xMn*. Показано, что магнитный фазовый переход из магнитоупорядоченного в парамагнитное состояние в соединениях R2Fei7.xMnx занимает значительный интервал температур, что указывает на широкий спектр отрицательных и положительных обменных взаимодействий в этих соединениях.

3. Проведены измерения намагниченности и магнитокалорического эффекта зонных соединений на основе ТЬСо2 и Н0С02 с замещениями немагнитными элементами (Y, AI, Ga) в редкоземельной и кобальтовой подрешетках. Обнаружено, что наибольшие значения магнитокалорического эффекта имеют составы с фазовым переходом первого рода: Н0С02 и Но(Соо,98А1о,о2)з (3-К3.5 К при ДН=13,5 кЭ).

4. Установлено, что в составах на основе Н0С02 повышение температуры Кюри выше -115 К путем введения немагнитных добавок AI и Ga в подрешетку Со приводит к изменению типа магнитного фазового перехода от фазового перехода I рода к фазовому переходу II рода, при этом существенно уменьшается величина МКЭ. Показано, что небольшие замещения немагнитными элементами в подрешетках РЗ и кобальта могут как увеличивать температуру магнитного упорядочения, так и существенно повышать величину МКЭ.

5. Впервые измерен МКЭ в составах GdxLai.xMnSi. Обнаружены заметные по величине значения МКЭ. Найдено, что в этих соединениях вследствие конкуренции между положительными и отрицательными обменными взаимодействиями возникают магнитные фазовые переходы, как первого, так и второго рода. Обнаружены

заметные по величине значения МКЭ при температурах магнитных фазовых переходов. Обнаружено, что в соединениях Ос1хЬа1-хМп5; при х=0,8; 0,9; 1 в области перехода из парамагнитного состояния в магнитоупорядоченное наблюдается два максимума МКЭ, вследствие того, что обменная связь между подрешётками вё и Мп невелика и значительно слабее, чем взаимодействие внутри подрешёток Ос1 и Мп. 6. Впервые измерен МКЭ в соединениях ГШве, где Я - вс! иТЬ. Обнаружен большой МКЭ в соединении всШОе при температуре Кюри (ДТ=1,2К в поле Н=13,5кЭ). Показано, что данный эффект пропорционален квадрату намагниченности. Полученное значение коэффициента пропорциональности между ДТ и I2, позволяет оценить максимально возможный МКЭ. Показано, что соединение 0<1ТЮе является перспективным материалом для магнитных рефрижераторов.

Апробация работы: Результаты, вошедшие в диссертацию, опубликованы в 14 работах, из которых 4 - статьи в научных журналах, входящих в перечень, утверждённый ВАК РФ (см. список публикаций) и 10 - тезисы докладов в материалах конференций. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: «XX Международная школа-семинар» 12-16 июня 2006 г., VIII международный семинар "Магнитные фазовые переходы "13 сентября 2007 - Махачкала, Москва - XVI Международная конференция по постоянным магнитам, Суздаль 17-21 сентября 2007 г. Первая международная конференция «функциональные наноматериалы и высокочистые вещества» 39 сентября - 3 октября 2008 г., Суздаль. Доклад на ЯЕМАТ 2008. Конференция «Ломоносов — 2009». 21 международная школа-семинар НМММ-XXI, 2009 г. Доклад на конференции ЕА8ТМАО-2010., г. Екатеринбург, 28 июня - 2 июля 2010 г.

Публикации: По результатам диссертационной работы опубликовано 11 работ (4 статьи в научных журналах и 7 публикаций в сборниках тезисов докладов и трудов конференций), список которых приведён в конце автореферата.

Личный вклад автора в диссертационную работу заключается в постановке и обосновании задач исследования магнитокалорического эффекта в ферримагнитных соединениях на основе 3(1- и 4Г-металлов, в разработке установки, в подготовке образцов, в проведении расчётов и выполнении экспериментов по исследованию магнитокалорических свойств указанных ферримагнетиков, а также в интерпретации полученных результатов.

Работы проводились в тесном сотрудничестве с соавторами, которые не возражают против использования в диссертации совместно полученных результатов.

Структура и объём диссертации: Диссертация состоит из введения, трёх глав и списка литературы. Объём составляет 127 страниц машинописного текста, включая 83 рисунка. Список цитированной литературы состоит из 131 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертации, сформулирована цель работы, отмечены научная новизна, научная и практическая значимость, приведены защищаемые положения.

Первая глава диссертации посвящена краткому литературному обзору, в котором обсуждается природа магнитокалорического эффекта, свойства МКЭ вблизи точки Кюри, при процессах технического намагничивания и в области фазовых переходов. Также рассмотрены свойства магнитокалорического эффекта в различных составах.

Из представленного обзора был сделан вывод, что с точки зрения практического применения наиболее интересными являются магнетики с большим магнитокалорическим эффектом в области комнатной температуры. В редкоземельных соединениях существование различных магнитных структур и фазовых переходов, большие значения намагниченности и локализованная природа редкоземельных ионных магнитных моментов приводят к высоким значениям МКЭ и сложным зависимостям МКЭ от температуры.

Наиболее широко изучен МКЭ в ферромагнитных соединениях на основе РЗМ или Зс1-металла. Однако сочетание 3(1 и 4Г- подсистем в ферримагнитных интерметаллических соединениях также даёт возможность получать магнитные материалы с высокими температурами Кюри. Известно, что интерметаллические соединения на основе Зс1- и тяжёлых 4Г-переходных металлов при магнитном упорядочении характеризуются отрицательными обменными взаимодействиями между Зё и 4Г-подрешётками, т.е. являются ферримагнетиками. Магнитное поведение и магнитокалорические свойства таких соединений определяются конкуренцией обменных взаимодействий внутри каждой из подсистем (РЗ и Зс1-металла), а также между ними. Открытие гигантского МКЭ в соединении Н0С02 индуцировало интерес к детальному исследованию магнитокалорических свойств соединений ЯСог [11]. В данной работе мы поставили задачу исследовать МКЭ в ферримагнетиках с различными соотношениями обменных интегралов внутри и между подсистемами Зс1- и 4Г-ионов иттриевой подгруппы. Представляет также интерес исследование МКЭ в ферримагнетиках с сильными обменными взаимодействиями и высокими температурами магнитного упорядочения

R.2Fei7 и R(Mn)(Ti,Si). Обменные взаимодействия оказывают значительное влияние на величину и температурную зависимость МКЭ.

В диссертации были исследованы 3 типа составов:

1. РЗ соединения с высокой концентрацией железа RFei7. Высокие значения температур магнитного упорядочения (в области комнатных температур) в данных составах определяются главным образом подрешёткой Fe, а обменные взаимодействия внутри Зё-подсистемы и обменные взаимодействия между 3d и 4Г-подсистемами преобладают над обменными взаимодействиями внутри РЗ подрешётки.

2. Зонные магнетики на основе RC02. В этих составах локализованные моменты 4^электронов редкоземельного элемента сосуществуют с зонным магнетизмом подрешетки Со. Выполнение условий зонного метамагнетизма IN(e) > 1 (I - интеграл обменного взаимодействия в системе с!-электронов)]в ряде составов RC02 с тяжелыми РЗ-ионами (R = Tb-Er) может приводить к фазовым переходам I рода из магнитоупорядоченного состояния в неупорядоченное. Обменное взаимодействие между 3d и 4Р-подрешёткой осуществляется за счёт подмагничивания кобальтовой подсистемы полями обменного взаимодействия, создаваемыми локализованными 4^моментами.

3. Тройные соединения RTX. Особенности кристаллической структуры данных составов, в которой атомы одного типа располагаются в изолированных плоскостях, приводят к значительному преобладанию обменного взаимодействия внутри РЗ и Зё-подрешёток над межподрешёточными обменными взаимодействиями. В ряде случаев из-за этого при некоторых условиях РЗ и Зс1-подрешётки могут упорядочиваться независимо друг от друга.

Кроме того, была поставлена задача изучить зависимость МКЭ от намагниченности исследованных соединений. Такие исследования возможно было проводить только при одновременном измерении намагниченности образца и измерении МКЭ прямым методом. Поскольку в большинстве известных в настоящее время работ результаты для МКЭ получены путем расчетов из кривых намагничивания на основе термодинамических соотношений, то таких данных в литературе практически нет. Вторая глава содержит материал посвящённый методикам измерений, выполненных в настоящей работе, приведено описание установок: установки для исследования магнитокалорического эффекта прямым методом и установки для измерения

Д Т--

с.

^нАн от ат

(1)

намагниченности - маятниковый магнитометр и вибрационный магнитометр на сверхпроводящем соленоиде. Также описаны методы изготовления исследованных составов. Показано что все сплавы являются однофазными, образцы исследованных соединений были аттестованны методами рентгенографии и металлографии. Третья глава посвящена результатам проведённых исследований и разделена на четыре параграфа:

В первом параграфе приводятся данные о МКЭ в соединениях Ыеи (У^еп, УгРеп-хМПх (х=1,2,3,4,5), ЕггБеп, ТЬгРе^, ШгРеп). Для соединений Я2Реп с сильной локализацией 3<1-электронов обнаружено, что величина МКЭ этих составов определяется главным образом железной подрешёткой.

Температурная зависимость МКЭ, согласно термодинамике [5,6,13], определяется формулой:

Л

-р,н

где I) - намагниченность первой подрешётки, 12 - намагниченность второй антипараллельной подрешётки, а с!Н - приращение магнитного поля, Ср,н - теплоёмкость.

Величина ДТ-эффекта в зависимости от намагниченности определяется вкладами пропорциональными как квадрату, так и четвёртой степени (рис. 1), что указывает на наличие в области перехода сильных спиновых флуктуаций из-за наличия как положительных, так и отрицательных обменных взаимодействий. Замена железа на Мп приводит к заметному уменьшению МКЭ и температуры Кюри в соединениях УгРеп. хМпх. Показано, что магнитный фазовый переход из магнитоупорядоченного в парамагнитное состояние в соединениях К2ре|7.хМпх занимает значительный интервал температур, что указывает на широкий спектр отрицательных и положительных обменных взаимодействий в этих соединениях. Показано, что магнитный фазовый переход в соединениях ЯгРеп в районе температуры Кюри имеет весьма сложный характер. Необходимым условием для описания этого перехода является учёт не только термических флуктуаций, но и локальных флуктуаций обменных интегралов. Это приводит к уточнению зависимостей МКЭ от намагниченности и намагниченности от магнитного поля. Больший удельный вес здесь приобретают флуктуационные вклады в термодинамический потенциал, пропорциональные четвёртой степени намагниченности (рисунок 1), что можно описать в области магнитного фазового перехода следующей формулой:

лг= Г т (">-/;)+>(/♦-/<)! (2)

^-и./ "-к,/ V А 4 )

где I - намагниченность индуцированная магнитным полем в области парапроцесса вблизи температуры Кюри, 15- самопроизвольная намагниченность, Су,1 - теплоёмкость, а' и )3' - термодинамические коэффициенты.

Величина МКЭ в соединениях УгРеп, ЕггРеп, ТЬгРеп в т. Кюри практически одинакова ДТ=0.8К, что указывает на то, что основной вклад в МКЭ вносит железная подрешётка, поскольку обменное взаимодействие в подрешётке Ре намного превышает обменное взаимодействие двухггодрешётачных ферримагнетиков, действующее на РЗ

подрешётку.

магнитокалорического эффекта в составах на основе соединений ЯСог (Но(Со|.хА1х)2, ТЬ(СО|.хА1х)2, ТЬ1.хУхСо2, НоСо1,9Оа0,1). Показано, что наибольшей величиной МКЭ (3-К3.5 К в поле 13,5 кЭ) обладают составы с ФП первого рода НоСог и Но(Соо,98А1о,<к)2-Обнаружено, что величина МКЭ, так же как и температура Кюри для разбавленного состава Но(Соо,98А1о,о2)2 оказывается выше, чем для исходного НоСоз. Составы ТЬСог,

ТЪ(Соо,95А1о,о5)2, ТЬо,з^одСог упорядочиваются при более высоких температурах, в этих составах происходит ФП второго рода, и величина МКЭ находится в интервале 0,85-4,3 К (рис. 2). Исходя из э^-зонной модели для этих ферримагнетиков получено выражение для температуры Кюри[12, 15]:

ft. (3)

где I« - интеграл f-d-обменного взаимодействия, Xd - обменноусиленная восприимчивость, Iff- интеграл f-f-обменного взаимодействия, gj, J - квантовые числа для РЗ иона, кв - постоянная Больцмана, Ni концентрация ионов.

Для составов на основе (TbY)Co2 и Tb(CoAl)2 прослеживается тенденция, согласно которой небольшие замещения в обеих подрешётках приводят к заметному увеличению (-0,5 К) величины МКЭ. При сильном разбавлении магнитных элементов в обеих подрешётках (составы Tbo,4Yo,6Co2 и ТЬ(Соо,8А1од)2) происходит уменьшение как величины МКЭ, так и температуры магнитного упорядочения (рис.2).

Tb{Cot.xAy,

1,4

1,2

н ■о

0,6

0,4

0,2

ш

/ V и ш

/ \ 1 Ш \ \

у* А \ \

120

160

200 т,к

240

2S0

320

Рис. 2. Температурная зависимость магнитокалорического эффекта составов ТЬ(Со/. хА1х)2 в магнитном поле АН=13,5 кЭ (кот\ентрация А1х дана на вставке справа).

Максимальные значения МКЭ в составах Но(Со|.хА1х)2 обусловлены тем, что под действием магнитного поля происходит фазовый переход первого рода (рисунок 3) и выделяется теплота перехода.

Но(СО1„А1х)2

Т,К

-6-0 -«-0,01 -»-0,02 0,04

-0.06

— 0.1 -о-0,14 — 0,2

Рис. 3. Температурные зависимости магнитокалорического эффекта для составов

Но(СО\.хА1^2-

При Т>Тс кобальтовая подрешётка в Н0С02 и составах 0<х<0,06 не обладает значительным магнитным моментом в полях меньших некоторого критического поля Нк. Магнитное поле, превышающее критическое Н>Нк, индуцирует зонный магнетизм в кобальтовой подрешётке при Т>Тс. При этом происходит скачкообразное возрастание намагниченности и резкое уменьшение магнитной энтропии ДБм в подрешётках, что при адиабатических условиях проявляется как возрастание температуры образца, т.е. как положительный МКЭ. Экспериментально мы наблюдаем большой МКЭ в результате выделения теплоты перехода в соединениях Но(СО|.хА!х)2 (Рисунок 3).

Для соединений Но(Со1.хА1х)2 нами произведён расчёт величины магнитокалорического эффекта и магнитной части энтропии из результатов измерений намагниченности на основе термодинамического соотношения Максвелла [13]:

эн )ТУ I дт )кн'

где 8(Т,Н) — энтропия магнетика, 1(Т,Н) - намагниченность.

Вычисленное по формуле (4) из кривых температурной и полевой зависисмости намагниченности соединения Но(Соо,9А1о,02 величина МКЭ в поле Н=50кЭ в точке перехода Тс=163К составила ДТтах=6.2К. Величина МКЭ в этом и других составах Но(Со,.хА1х)2 при фазовом переходе первого рода возрастает во всём интервале полей до 50кЭ.

Для теоретического вычисления величины ДТ, которое возникает из-за выделения скрытой теплоты перехода СрдДТ, также использовалась формула Клапейрона-Клаузиуса: сШк Д5

—- =--, (5)

¿ИТ Ш к '

где ДБ - скачок энтропии, ДМ - скачок намагниченности, Нк - поле, при котором,

происходит фазовый переход первого рода. Эта формула справедлива для фазовых

переходов первого рода. Получим для Н0С02:

АТ = ——&АМ. (6)

СР М аТ

Подставим экспериментально найденные нами значения (ЗНМТ=2*10"> Э/К и ДМ=0.88*103 Гс. Значение теплоёмкости Ср,н=3.35* 107 Эрг/К.

Найдём, что ДТ=4.2К в поле Н=13,5кЭ, что не очень сильно отличается от экспериментального значения ДТ=3.1К. Полученные результаты подтверждают наличие фазового перехода I рода в НоСо2 и в составах с замещениями Но(Со,А1)2.

В третьем параграфе исследуется МКЭ в составах ИМпЗь Составы КМпЭц как и составы ЯМП2Х2 (X = 81,йе), показывают сравнительно большие изменение магнитной части энтропии в области их магнитных фазовых переходов и существенные значения магнитокалорического эффекта, хотя эти значения несколько меньше, чем в чистых редкоземельных металлах [4-9] и в составах Оё5(31,Ое)4[1], где в области фазового перехода первого рода из магнитоупорядоченного состояния в неупорядоченное наблюдался гигантский МКЭ. Тем не менее изучение магнитокалорического эффекта может дать полезную информацию о магнитной структуре и обменных взаимодействиях в этих составах, а именно измерения МКЭ (рис.4) показали, что в ферримагнитных соединении Ос1Мп51, в составах О^Ьа^хМиЗ! (при х>0,8) происходит раздельное упорядочение магнитных подрешёток Мп и в*!: сначала при охлаждении упорядочивается подрешётка Мп, а затем подрешётка Ос1. Это можно объяснить слабым обменным взаимодействием Ос1-Мп. При высокой концентрации лантана (1-х=0,3; 0,4; 0,5) возникает при охлаждении переход из ферримагнитного состояния в антиферромагнитное, что можно объяснить антиферромагнитным упорядочением магнитных моментов атомов Мп.

Экспериментально это проявляется в появлении двух максимумов на кривой температурной зависимости МКЭ (рис. 4).

м

Н' о

"Л

V \

С*?* \ ч ч

" VI 0 2 0 2 о а

\ /

-^-ОЛо^очМпа

я

Т. К

0,8 0,7 0,6 0,5

М

н-0-4 0,3 0,2 0,1 0

1 -»-Ос^Д^МпЕ Д

/

íaмnь 1 1Л к, .л

1 V V* \

& У

А *

и г \

3 » гт "П 1 1 П 1 ГТ Т I 1 П 1 П 1 1 г

70

100 130 160 190 220 250 230 31^340

Рис.4. Температурная зависимость МКЭ в соединениях С^Ьа/.хМпБ!, Ш = 13,4 кЭ.

Четвёртый параграф посвящен магнитокалорическому эффекту в соединениях 1ШОе и Ос18с8ь В этих составах Зс1-подрешётка, содержащая Зс1-элементы "П и 8с, не обладает заметным магнитным моментом. Нами впервые проведены измерения МКЭ состава ПЛЮе с кристаллической структурой типа СеРе81 и для составов ОсГПОе и ОсйсБ! с объемоцентрированной кристаллической структурой типа СеБсБ!. В районе температуры магнитного упорядочения для обоих составов нами обнаружены положительные максимумы МКЭ. Обращает на себя внимание большая величина МКЭ в составе ОсГПОе (1,2К в поле 13,5кЭ). Весьма примечательно, что в ОсГГЮе величина МКЭ, в точке Кюри Тс=375К, практически такая же, как в чистом Ос1 (ДТ=1.8К в поле 7.4кЭ, Т=Тс=295К) в области температуры Кюри. В то же время содержание 0(1 в соединении 0(Ш0е сравнительно невысоко. Компаунд, содержащий вс! и ОсГПОе, обладает высокой хладоёмкостью и позволит обеспечить высокие магнитокалорические свойства в широком интервале температур 300-370К. Величина МКЭ у состава 0(15с51 составляет 0,55К при температуре 320К. МКЭ соединения ОсШве практически линейно

возрастает с увеличением напряженности магнитного поля вблизи температуры Кюри Тс, а насыщение в полях Н<13,5кЭ не достигается, что объясняется интенсивным парапроцессом вблизи Тс. С изменением температуры наблюдается изменение наклона кривых ДТ(Н), следовательно, энтропия образца данного соединения плавно изменяется с изменением магнитного поля и температуры. Это указывает, что вблизи Тс в Ос1ТЮе происходит фазовый переход второго рода. Проведённые исследования МКЭ в 0<ЗТЮе и 0<18с81 показали, что температурная и полевая зависимость МКЭ от намагниченности характерны для фазового перехода второго рода ферромагнетизм - парамагнетизм. Здесь МКЭ имеет обратимый характер, что важно для магнитных холодильных устройств. Как следует из измерений намагниченности, соединение ТЬТЮе характеризуется антиферромагнитным типом упорядочения, что приводит к значительному уменьшению МКЭ (до 0,ЗК) в этом соединении по сравнению с всШОе. Наличие заметного эффекта и узкого положительного пика в точке перехода на температурной зависимости МКЭ, который обычно характерен для ФП ферромагнетизм-парамагнетизм, можно связать со слоистой магнитной структурой этого соединения - магнитное упорядочение внутри слоев вс! или ТЬ и между ближайшими слоями йё или ТЬ имеет положительный знак, тогда как взаимодействие между блоками Сё или ТЬ, разделенными слоями Т1 и ве отрицательно. Такая слоистая магнитная структура с положительными взаимодействиями внутри магнитных блоков и отрицательным межблочным взаимодействием делает эти составы перспективным для изучения МКЭ в больших магнитных полях, при которых внешнее магнитное поле могло бы воздействовать на антиферромагнитную структуру и тем самым существенно повысить величину МКЭ.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТАТЫ И ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИИ

1. Создана автоматизированная экспериментальная установка для измерения магнитокалорического эффекта (МКЭ) прямым методом.

2. Исследован МКЭ в области магнитных фазовых переходов и определена зависимость МКЭ от намагниченности и величины обменных взаимодействий в магнитных подрешётках в ряде ферримагнитных РЗ соединений.

3. Для соединений КгРе;? с сильной локализацией Зё-электронов обнаружено, что величина МКЭ этих составов определяется главным образом обменным взаимодействием в железной подрешётке. Величина ДТ-эффекта определяется вкладами пропорциональными как квадрату, так и четвёртой степени, что указывает на наличие в области перехода сильных спиновых флуктуации из-за наличия как положительных, так и отрицательных обменных взаимодействий.

4. Проведены измерения МКЭ для составов УгРе^Мп,, (х = 3; 4; 5). Замена железа на Мп приводит к заметному уменьшению МКЭ и температуры Кюри в соединениях УгРеп-хМпх. Показано, что магнитный фазовый переход из магнитоупорядоченного в парамагнитное состояние в соединениях ЯгРеп.хМПх занимает значительный интервал температур, что указывает на широкий спектр отрицательных и положительных обменных взаимодействий в этих соединениях.

5. Проведены измерения намагниченности и магнито калорического эффекта зонных соединений на основе ТЬСог и НоСоз с замещениями немагнитными элементами (У, А1, йа) в редкоземельной и кобальтовой подрешетках. Обнаружено, что наибольшие значения магнитокалорического эффекта имеют составы с фазовым переходом первого рода: НоСо: и Но(Соо,98А1о,о2)г (3-К3.5 К при ДН=13,5 кЭ), где обменное взаимодействие между подрешёткой Но и Со недостаточно велико, чтобы индуцировать при Н=0 магнитный момент в Со -подрешётке, а внешнее магнитное поле Н индуцирует этот магнитный момент в области перехода.

6. Установлено, что в составах на основе НоСог повышение температуры Кюри выше —115 К путем введения немагнитных добавок А1 и Оа в подрешетку Со приводит к изменению типа магнитного фазового перехода от фазового перехода I рода к фазовому переходу II рода, при этом существенно уменьшается величина МКЭ. Показано, что небольшие замещения немагнитными элементами в подрешетках РЗ и кобальта могут как увеличивать температуру магнитного упорядочения, так и существенно повышать величину МКЭ.

7. Впервые измерен МКЭ в составах СсЬЬаьхМпЭ!. Обнаружены заметные по величине значения МКЭ. Найдено, что в этих соединениях вследствие конкуренции между положительными и отрицательными обменными взаимодействиями возникают магнитные фазовые переходы, как первого, так и второго рода. Обнаружены заметные по величине значения МКЭ при температурах магнитных фазовых переходов. Обнаружено, что в соединениях ОёхЬаьхМпБ! при х=0,8; 0,9; 1 в области перехода из парамагнитного состояния в магнитоупорядоченное наблюдается два максимума МКЭ, первый из которых обусловлен магнитным упорядочением и обменными взаимодействиями внутри подрешётки Мп, а второй - внутри подрешётки вс!. Делается заключение о том,

что обменная связь между подрешётками Gd и Мп невелика и значительно слабее, чем взаимодействие внутри подрешёток Gd и Мп. 8. Впервые измерен МКЭ в соединениях RTiGe, где R - Gd иТЬ. Обнаружен большой МКЭ в соединении GdTiGe при температуре Кюри ТС=377К (ДТ=1,2К в поле Н=13,5кЭ). Показано, что данный эффект обусловлен косвенным обменным взаимодействием между атомами Gd через немагнитные атомы Ti и Ge, и пропорционален квадрату намагниченности. Полученное значение коэффициента пропорциональности между ДТ и I2, позволяет оценить максимально возможный МКЭ. Показано, что соединение GdTiGe является перспективным материалом для магнитных рефрижераторов.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. К.А. Gschneidner, V.K. Pecharsky, A.V. Tsokol. Rep.Progr.Phys. 2005, v.68,.p.l479-

1539. Recent developments in magnetocaloric materials.

2. K.A. Gschneidner. The magnetocaloric effect, magnetic refrigeration and ductile intermetallic compounds. Acta Materialia 2009, v.57, p. 18-28

3. K.A. Gschneidner, V.K. Pecharsky. Thirty years of near room temperature magnetic cooling: where we are today and future prospects. Int. Journal of Refrigeration, 2008, v. 31, p. 945-961.

4. A.S. Andreenko, K.P. Belov, S.A. Nikitin, A.M. Tishin. Sov. Phys. VSP. 1989, 32, p. 649-664.

5. К.П.Белов. Магнитотепловые явления в редкоземельных магнетиках. 1990 М. Наука

6. С.А.Никитин. Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов. М.: МГУ, (1989), 248 с.

7. А.С.Андреенко. Магнетокалорический эффект в сплавах и соединениях на основе тербия. Дис. канд. физ.-мат. наук. М. 1978, 132 с.

8. A.M.Tishin, Y.I.Spichkin The magnetocaloric effect and its applications Institute of Physics Publishing, Bristol, Philadelphia, 2003, 475 p.

9. А.М.Тишин. Исследование магнитных, магнитотепловых и магнитоупругих свойств тяжёлых редкоземельных металлов и их сплавов в области магнитных фазовых переходов. Дис. д-ра физ.-мат. наук. М. 1994.

10. М.И.Ильин. Магнитокалорической эффект в окрестностях фазовых переходов в соединениях редкоземельных и переходных металлов. Москва 2006.

11. S.A. Nikitin, A.M. Tishin, 1991 Cryogenics 31,166

12. BlochD., Edwards D. M„ ShimizuM. and Voiron J. 1975/. Phys. F: Met. Phys. 5 1217.

13. Вонсовский C.B., Магнетизм, Москва: "Наука", 1971, 1032 с.

14. О. Tegus, Е. Bruck, L. Zhang, Dagula, K.H.J. Buschow, F.R. de Boer, 2002 Physica В 174-192

15. J.Inoue, M.Shimizu, J.Phys.F.: Met.Phys., 1988, 18, 2487-2497.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. I.A. Ovtchenkova, G.A. Tskhadadze, S.A. Nikitin, T.I. Ivanova, O.D. Chistyakov, Magnetocaloric effect and magnetoresistence in GdxLal-xMnSi compounds. Books of abstracts of Moscow International Symposium on Magnetism (MISM 2005), dedicated to the 250th anniversary of M.V. Lomonosov Moscow State University, Books of Abstracts, Moscow, Russia, June 25-30 2005, p. 682

2. Г.А.Политова, С.А.Никитин, Г.А.Цхададзе, В.В.Зубенко, И.В.Телегина, К.П.Скоков, Ю.Г.Пастушенков. Магнитные свойства и кристаллическая структура соединений Y2Fel7-xMnx (х=3,4,5) // Сборник трудов XX Международной школы-семинара 12-16 июня 2006 г., Москва. С.940-942

3. Ovchenkova, S. A. Nikitin, Т. I. Ivanova, G. A. Tskhadadze, О. D. Chistyakov, D. Badurski. Magnetocaloric effect and magnetoresistance in GdxLal-xMnSi compounds. J. Magn.Magn.Mater., 2006, v. 300, p. E 493-496

4. С.А.Никитин, Т.И.Иванова, Ю.А.Овченкова, Г.А.Цхададзе, К.П.Скоков. Исследование магнитокалорического эффекта в соединениях RTiGe (R=Gd, Tb) // Сборник трудов XX Международной школы-семинара 12-16 июня 2006 г., Москва. С.1120-1122

5. Панкратов Н.Ю., Цхададзе Г.А., Никитин С.А., Скоков К.П., Пастушенков Ю.Г. Магнитокалорический эффект в области магнитных фазовых переходов в соединениях (Y,Er,Tb)2Fel7. Сборник трудов VIII международного семинара "Магнитные фазовые переходы " 13 сентября 2007, Махачкала, Россия, с. 86-88

6. С.А.Никитин, Н.Ю.Панкратов, Г.А.Цхададзе, К.П.Скоков, Ю.Г.Пастушенков, W.Iwaseczko. Трансформация магнитных фазовых переходов и магнитокалорических эффектов при замещении железа марганцем в соединениях Y2(Fe,Mn)17. Сборник докладов XVI Международной конференции по постоянным магнитам, Суздаль 17-21 сентября 2007 г. с.54-55

7. I.A.Ovtchenkova, S.A.Nikitin. T.I.Ivanova, G.A.Tskhadadze, Yu.V.Skourski, W.Suski, V.I.Nizhankovski. Magnetic ordering and magnetic transitions in GdMnSi compound. Journal of Alloys and Compounds, 451 (1-2) (2008) 450-453

8. С.А.Никитин, Т.И. Иванова, Г.А.Цхададзе, Ю.А. Овченкова, Д.А. Жукова. Магнитокалорический эффект в соединениях ТЬ(Со1-хА1х)2. Доклад на первой международной конференции «функциональные наноматериалы и высокочистые вещества» 39 сентября - 3 октября 2008 г., Суздаль.

9. С.А.Никитин, Т.И. Иванова, Г.А.Цхададзе, Ю.А. Овченкова, Д.А. Жукова. Магнитокалорический эффект в соединениях ТЬ(Со1-хА1х)2. Перспективные материалы, специальный выпуск (6) часть 1, 2008, с 393.

10. Т.И. Иванова, С.А.Никитин, Г.А.Цхададзе и др. Magnetocaloric effect and magnetoresistence in GdxLal-xMnSi compounds. Доклад на REMAT 2008.'Г.А. Цхададзе, Н.Ю. Панкратов. Магнитокалорический эффект в соединениях Y2(FeMn)17. Труды конференции «Ломоносов — 2009»

12. Г.А.Цхададазе, Ю.А.Овченкова, С.А.Никитин, Д.А.Жукова. Магнитокалорический эффект в соединениях RCo2 (R = Tb, Y, Dy). Сборник трудов 21 международной школы-семинара HMMM-XXI, 2009 г.

13. Ivanova T.I., Nikitin S.A., Suski W., Tskhadadze G.A., Ovtchenkova I.A., Badurski D., Magnetic properties, magnetoresistivity and magnetocaloric effect in GdxLal-x-MnSi alloys, Journal of Rare Earths, ISSN: 10020721, Vol: 27, Issue: 4, Date: August, 2009, Pages: 684-687.

14. S.A.Nikitin, G.A. Tskhadadze, I.A. Ovtchenkova, D.A.Zhukova and T.I.Ivanova. Magnetic phase transitions and magnetocaloric effect in Ho(Col-xAlx)2 and Tb(Col-xAlx)2 compounds. EASTMAG-2010,28 June - 2 July 2010, p.66.

Подписано к печати &.{Г)Ад_

Тираж 1р() Заказ

Отпечатано в отделе оперативной печати физического факультета МГУ

Введение

Глава 1. Литературный обзор

§ 1. Природа магнитокалорического эффекта

1.2. Магнитокалорический эффект вблизи точки Кюри.

1.3. Магнитокалорический эффект при процессах технического намагничивания

1.4. Магнитокалорический эффект в области фазовых переходов I рода

1.5. Составы с высоким магнитокалорическим эффектом в области комнатной температуры

§ 2. Магнитные свойства ферримагнетиков на основе соединений редкоземельных металлов с 3 (1-переходными металлами

2.1. Магнитные свойства составов на основе И^ен

2.2. Магнитные свойства составов на основе ЯСог

2.3. Магнитные свойства и МКЭ тройных соединений Я-Т-Х (Л-РЗМ, Т-Зё-металл, Х-81, ве)

Глава 2. Методика эксперимента и образцы

§ 1 Установка для измерения МКЭ

§ 2 Измерения намагниченности

§ 3 Образцы

Глава 3. Результаты и обсуждение

§ 1 Магнитокалорический эффект в составах с сильным И.-Т обменным взаимодействием — ЯгРеп

§ 2 Магнитокалорический эффект в зонных магнетиках на основе ЯСо

2.1 Составы на основе ТЬСог

2.2 Составы на основе Н0С

§ 3 Магнитокалорический эффект в области магнитных фазовых переходов в составах КМп81 со слабым Я-Т взаимодействием

§ 4 Магнитокалорический эффект в области магнитных переходов в соединениях КИСе (К = вс!, ТЬ) и Сс18с81 Выводы и основные результаты Список литературы

Исследование новых магнитокалорических материалов является актуальным в связи с тем, что такие материалы необходимы для успешного функционирования магнитных рефрижераторов [1,2]. Интерес к магнитному охлаждению с помощью магнитных твердотельных хладагентов сильно возрос за последние 10 лет, что в значительной степени связано с глобальными проблемами электропотребления и снижения выбросов вредных газовых составляющих при работе газовых холодильных устройств. Как было показано на второй международной конференции по магнитному охлаждению при комнатных температурах (ТЪегп^2, Любляна, Словения, 2007 год), 15% общего мирового энергетического потребления затрачивается на работу различных рефрижераторов (кондиционеры, холодильники, морозильники, установки для закаливания материалов и т.д.). Показано, что магнитные рефрижераторы потребляют энергию на 20-30% меньше чем холодильные устройства, использующие технологию газового сжатия. За последние 10 лет создано более 10 моделей работающих конструкций магнитных рефрижераторов (США, Испания, Канада, Япония, Франция, Китай и др.)[2,3].

Для обеспечения достаточно высокого КПД магнитных рефрижераторов необходимо разработать эффективные магнитокалорические материалы для работы при комнатной и более низких температурах. Эти материалы должны обладать большим магнитокалорическим эффектом, слабым магнитным гистерезисом, большой намагниченностью, значительной хладоёмкостью, необходимыми технологическими свойствами.

В данной работе были исследованы перспективные магнитокалорические материалы на основе соединений 4£ и Зс1-переходных металлов, что является новым и необходимым этапом по разработке эффективных магнитокалорических материалов.

Магнитокалорический эффект (МКЭ) проявляется в обратимом поглощении или выделении тепла в магнетике, находящемся в адиабатической оболочке, при включении и выключении магнитного поля. МКЭ обусловлен изменением энтропии магнитной подсистемы Д8м. Циклы намагничивания/размагничивания магнетика сходны с циклами расширения/сжатия газа и могут быть использованы для охлаждения в магнитных рефрижераторах. В настоящее время созданы и создаются магнитные рефрижераторы для различных интервалов температур, включая область комнатных температур [3]

Ведущие лаборатории в области магнетизма в развитых зарубежных странах (США, Франция, Япония и др.) проводят в настоящее время исследования различных магнитных материалов с большими значениями МКЭ, при этом особое внимание уделяется перспективам их использования в магнитных рефрижераторах, которые обладают рядом преимуществ по сравнению с обычными холодильными устройствами благодаря большей эффективности и экологической безопасности.

Изучение магнитокалорического эффекта (МКЭ), появляющегося при действии магнитного поля, является актуальной научной задачей и в последние годы вызывает большой интерес. Однако большинство работ по изучению МКЭ приводят расчетные данные МКЭ, полученные из измерений намагниченности и иногда теплоемкости, что в ряде случаев может заметно расходиться с экспериментальными результатами. В данной работе были проведены измерения МКЭ прямым методом, для чего была создана экспериментальная установка.

Известно[4-15], что МКЭ достигает наибольшего значения в области магнитных фазовых переходов. Исследования магнитокалорического эффекта дают ценную информацию о свойствах твёрдого тела вблизи фазовых переходов и основных взаимодействиях, оказывающих влияние на магнитоупорядоченное состояние. Интерес к исследованиям магнитокалорического эффекта подкрепляется также потребностью промышленности в материалах обладающих высоким МКЭ, для создания магнитных холодильных машин, в которых такие материалы могут выступать в роли рабочего тела холодильной установки. Это позволит отказаться от использования вредящих экологии хладагентов. Поэтому наибольший интерес представляют экономически выгодные материалы с большим значением магнитокалорического эффекта в районе комнатной температуры.

Целью диссертационной работы являлось исследование магнитокалорического эффекта в ферримагнетиках в области магнитных фазовых переходов, определение влияния магнитных фазовых переходов на магнитокалорический эффект, определение зависимости магнитокалорического эффекта от намагниченности и температуры. Для реализации поставленной цели были поставлены задачи комплексного изучения магнитокалорического эффекта и магнитных свойств для наиболее характерных классов ферримагнетиков с различным типом обменных взаимодействий. В диссертационной работе были исследованы следующие классы ферримагнетиков:

1. Соединения КгРе17, в которых обменное взаимодействие реализуется в основном в Зё-подрешётке между достаточно хорошо локализованными Зс1-электронами атомов железа

2. Соединения типа КСог с различными замещениями в редкоземельной и Зс1-под решётках В этих соединениях Зс1-электроны являются в значительной степени делокализованными, магнетизм обусловлен 3<1-зонными электронами и может быть объяснён на основе модифицированной модели Стонера. Обменные взаимодействия в этих соединениях реализуются в основном между Зс1-зонными электронами и между 3с1 и 4Р-локализованными электронами.

3. Редкоземельные соединения на основе ЯМп81, в которых обменные взаимодействия между 4£-электронами и 3(1-электронами марганца намного меньше чем обменное взаимодействие внутри 3<1-подрешётки атомов марганца, в результате чего, подрешётки РЗ и марганца связаны слабо и в ряде случаев могут упорядочиваться независимо друг от друга.

Определение влияния обменного взаимодействия на величину и зависимости магнитокалорического эффекта от температуры и магнитного поля являлось также задачей, которая решалась в диссертационной работе.

Выводы н основные результаты.

1. Создана автоматизированная экспериментальная установка для измерения магнитокалорического эффекта (МКЭ) прямым методом.

2. Исследован МКЭ в области магнитных фазовых переходов и определена зависимость МКЭ от намагниченности и величины обменных взаимодействий в магнитных подрешётках в ряде ферримагнитных РЗ соединений.

3. Для соединений ИгРеп с сильной локализацией Зс1-электронов обнаружено, что величина МКЭ этих составов определяется главным образом обменным взаимодействием в железной подрешётке. Величина АТ-эффекта определяется вкладами пропорциональными как квадрату, так и четвёртой степени, что указывает на наличие в области перехода сильных спиновых флуктуаций из-за наличия как положительных, так и отрицательных обменных взаимодействий.

4. Проведены измерения МКЭ для составов УгРеп-хМпх (х = 3; 4; 5). Замена железа на Мп приводит к заметному уменьшению МКЭ и температуры Кюри в соединениях УгРеп-хМпх. Показано, что магнитный фазовый переход из магнитоупорядоченного в парамагнитное состояние в соединениях КгРеп-хМпх занимает значительный интервал температур, что указывает на широкий спектр отрицательных и положительных обменных взаимодействий в этих соединениях.

5. Проведены измерения намагниченности и магнитокалорического эффекта зонных соединений на основе ТЬСог и Н0С02 с замещениями немагнитными элементами (У, А1, Ста) в редкоземельной и кобальтовой подрешетках. Обнаружено, что наибольшие значения магнитокалорического эффекта имеют составы с фазовым переходом первого рода: Н0С02 и Но(Соо^8А1о,ог)2 (3-К3,5 К при АН=13,5 кЭ), где обменное взаимодействие между подрешёткой Но и Со недостаточно велико, чтобы индуцировать при Н=0 магнитный момент в Со -подрешётке, а внешнее магнитное поле Н индуцирует этот магнитный момент в области перехода.

6. Установлено, что в составах на основе Н0С02 повышение температуры Кюри выше —115 К путем введения немагнитных добавок А1 и (За в подрешетку Со приводит к изменению типа магнитного фазового перехода от фазового перехода I рода к фазовому переходу П рода, при этом существенно уменьшается величина МКЭ. Показано, что небольшие замещения немагнитными элементами в подрешётках РЗ и кобальта могут как увеличивать температуру магнитного упорядочения, так и существенно повышать величину МКЭ.

7. Впервые измерен МКЭ в составах (МхЬа1-хМп81 Обнаружены заметные по величине значения МКЭ. Найдено, что в этих соединениях вследствие конкуренции между положительными и отрицательными обменными взаимодействиями возникают магнитные фазовые переходы, как первого, так и второго рода. Обнаружены заметные по величине значения МКЭ при температурах магнитных фазовых переходов. Обнаружено, что в соединениях ШхЬа1-хМп81 при х=0,8; 0,9; 1 в области перехода из парамагнитного состояния в магнитоупорядоченное наблюдается два максимума МКЭ, первый из которых обусловлен магнитным упорядочением и обменными взаимодействиями внутри подрешётки Мп, а второй - внутри подрешётки (М. Делается заключение о том, что обменная связь между подрешётками Ск1 и Мп невелика и значительно слабее, чем взаимодействие внутри подрешёток О! и Мп.

8. Впервые измерен МКЭ в соединениях КПСЗе, где Я - вё иТЬ. Обнаружен большой МКЭ в соединении (МПСле при температуре Кюри ТС=377К (ДТ=1,2К в поле Н=13,5кЭ). Показано, что данный эффект обусловлен косвенным обменным взаимодействием между атомами Сё через немагнитные атомы Тл и (Зе, и пропорционален квадрату намагниченности. Полученное значение коэффициента пропорциональности между АТ и I2, позволяет оценить максимально возможный МКЭ. Показано, что соединение (МГКЗе является перспективным материалом для магнитных рефрижераторов.

1. К A. Gschneidner, V.K. Pecharsky, A.V. Tsokol. Rep.Progr.Phys. 2005, v.68,.p. 1479-1539. Recent developments in magnetocaloric materials.

2. К A. Gschneidner. The magnetocaloric effect, magnetic refrigeration and ductile intermetallic compounds. Acta Materialia 2009, v.57, p. 18-28

3. К A. Gschneidner, V.K. Pecharsky. Thirty years of near room temperature magnetic cooling: where we are today and future prospects. Int. Journal of Refrigeration, 2008, v. 31, p. 945-961.

4. A.S. Andreenko, KP. Belov, S.A. Nikitin, A.M. Tishin. REVIEWS OF TOPICAL PROBLEMS: Magnetocaloric effects in rare-earth magnetic materials. Sov. Phys. VSP. 1989, 32, p. 649-664.

5. К.ПБелов. Магнитотепловые явления в редкоземельных магнетиках 1990 М. Наука

6. С. А.Никитин. Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов. М.: МГУ, (1989), 248 с.

7. АС.Андреенко. Магнетокалорический эффект в сплавах и соединениях на основе тербия. Дис. канд. физ.-мат. наук. М. 1978, 132 с.

8. A.M.Tishin, Y.I.Spichkin The magnetocaloric effect and its applications Institute of Physics Publishing, Bristol, Philadelphia, 2003, 475 p.

9. А.М.ТШПИН. Исследование магнитных, магнитотепловых и магнитоупругих свойств тяжёлых редкоземельных металлов и их сплавов в области магнитных фазовых переходов. Дис. д-ра физ.-мат. наук. М. 1994.

10. М.И.Ильин. Магнитокалорической эффект в окрестностях фазовых переходов в соединениях редкоземельных и переходных металлов. Москва 2006.

11. Nikitin S.A, Myalikguliev G., Tishin AM, Annaorazov M.P., Asatryan К A and Tyurin A.L., The magnetocaloric effect in Fe49Rh51 compound, 1991 Phys. Lett. A 148 363

12. Annaorazov M.P., Asatryan К A, Nikitin S.A, Tishin A.M. and Tyurin A.L., Alloys of the Fe—Rh system as a new class of working material for magnetic refrigerators, 1991 PismaZh. Tekh. Phys. 12 38

13. Annaorazov M.P., Asatryan K.A., Myalikguliev G., Nikitin S.A., Tishin AM and Tyurin A.L., 1992 Ciyugenics 32 867

14. V.KPecharsky, KA.Gshneidner. Giant Magnetocaloric Effect in Gd5(Si2Ge2). Jr. Phys.Rev.Lett 78 (1997) 4498.

15. О. Tegus, Е. Bruck, L. Zhang, Dagula, KH.J. Buschow, Magnetic-phase transitions and magnetocaloric effects. F.R. de Boer, 2002 Physica В 174-192

16. Неаль JI., Антиферромагнетизм, Москва: Изд-во иностр. лит., 1956, 650 с.

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

18. БозортР.М, Ферромагнетизм, Москва: Изд-во иностр. лит., 1956, 784 с.

19. Fujita, Y. Ahamatsu, К Fukamichi. Itinerant electron magnetic transition in La(FexSil-x)13 intermetallic compounds.

20. Fujita A, Fujieda S., Hasegawa Y., Fukamichi K, 2003 Itinerant electron magnetic transition in La(FexSil-x)13 intermetallic compounds and their hydrides. Phys.Rev.B, vol.67, p.104416 1-12.

21. К.Тейлор, M. Дарби. ФизикаРЗ соединений, 1974, изд. Мир, с. 364.

22. Radwanski R.J., Franse ИМ., Verhoer R, Magnetic interaction in 3d-4f compounds, J. Magn.Magn.Mater., 1990, v. 83, № 1, p. 127-129.

23. Belorizky E., Fremy MA., 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.

24. Cadogan J.M, Coey J.M.D., Gavigan J.P., Givord D., Li HS., Exchange and CEF interactions in R2FeuB compounds, J. Appl.Phys., 1987, v. 61, № 8, p. 3974-3976.

25. Li J.P., de Boer F.R, de Chatel P.F., Coehoom R, BushowKLHJ., On the 4f-3d exchange interaction in intermetallic compounds, J. Magn.Magn.Mater., 1994, v. 132, p. 159-179.

26. Goodenough J. В., Magnetism and the Chemical Bond., Interscince Publ., New York, 1963, 623 p.

27. Спичкин Ю.И., Влияние давления на магнитные свойства кристаллических и аморфных сплавов тяжелых редкоземельных металлов с железом. Автореферат дисс.канд.физ.мат.наук., Москва, 1993, 159 с.

28. Андреенко А.С., Никитин С.А, Спичкин Ю.С., Зависимость интегралов обменного взаимодействия от атомного объема в аморфных сплавах и кристаллических соединениях R-Fe, Вестник Моск. Ун-та, сер.3(1), 1993, с. 5571.

29. Fujii Н., Sun Н., Interstitially modified intermetallics of rare earth 3d elements, in Handbook of Magnetic Materials, ed. Buschow KHJ., 1995, v. 9, ch. 3, ser. erromagnetic materials, p. 304-404.

30. Hong S., Coey J.M.D., Otani Y., Hurley D.P.F., Magnetic properties of a new series of rare-earth iron nitrides: RaFenNy (y~2,6), J.Phys: Condens.Metter, 1990, v. 2,p. 6465-6470.

31. ТерёшинаИ.С. Влияние лёгких атомов внедрения на магнитную анизотропию. Диссертация на соискание степени доктора физ.-мат. наук., Москва, 2003.

32. Nikitin S.A., Tereshina I.S., Verbetsky V.N., Salamova A A., Transformations of magnetic phase diagram as a result of insertion of hydrogen and nitrogen atoms in crystalline lattice of RFenTi compounds, J. Alloys and Compounds, 2001, v. 316, p. 46-50.

33. Kulakowski K, del Moral A., Model calculation of two-ion magnetostriction in the itinerant uniaxial ferromagnet Y2Fen, Phys.Rev., 1995, v. 52, № 22, p. 15943-15950.

34. Gschneider К A, Eyriing L., Handbook on the Physic and Chemistry of Rare Earth. Amsterdam, 1979, v. 2, 525 p.

35. КоулсонИ., Валентность, Москва: Наука, 1961, 261 с.

36. Кудреватых Н.В., Спонтанная намагниченность, магнитокристаллическая анизотропия и анизотропная магнитострикция редкоземельных соединений на основе железа и кобальта. Автореферат дисс. д-ра ф.-м.н., Екатеринбург, 1994, 321 с.

37. Clausen К, Nielsen O.V., Magnetic anisotropy in single crystals of Ho2Fen and Ho2Con, J.Magn. Magn. Mater., 1981, v. 23, p. 237-240.

38. Garcia-Landa В., Algarabel P.A, Ibara MR., Kayzel F.E., Ahn Т.Н., Franse J.J.M, Magnetization measurements on Re^en single crystals, J.Magn. Magn. Mater., 1995, v. 140-144, p. 1085-1986

39. С alien E„ Magnetic anisotropy of R2Coi-xFex.i7, J.Appl. Phys., 1982, v. 53, p. 23672368.

40. Radwanski R.J., Krop K., To the origin of the crystalline field in R2Fen intermetallics, Acta Phys. Polonica(A), 1987, v. 72, p. 105-108

41. Andreenko A.S., Nikitin S.A, Spichkin Yu.I., Canted magnetic structure in Er2Fen, Sov. Phys. Solid State, 1992, v. 34, № 6, p. 972-974.

42. Deryagin A, Ulyanov A, Kudrevatykh N., Barabanova E., Bashkov Y., Andreev A, Tarasov E., Magnetic Characteristics and Lattice Constants of Some Pseudobinary Intermetallic Compounds of the Type R2Fei7, Phys. Stat. Sol. (a), 1974, v. 23, p. K15-K18

43. Coey J.M.D., Hong Sun, Hurley D.P.F., Intrinsic magnetic properties of new rare-earth iron intermetallic series, J.Magn.Magn.Mater., 1991, v. 101 p. 310-316.

44. Воронин В.И., Бергер И.Ф., Кучин А.Г., Исследование особенностей кристаллической структуры интерметаллического соединения YjFen методом порошковой нейтронографии, ФММ, 2000, т. 89, № 5, с. 88-92.

45. Кучин АГ., Храбров В.И, Ермоленко А.С., Белозеров Е.В., МакароваГ.М., Магнитная фазовая диаграмма системы СегРеп-хМпх, Физика металлов и металловедения, 2000, т. 90, № 2, с. 35-39.

46. Bloch D., Chaisse F., Givord F., Voiron J. 1971. J. de Phys. 32 659.

47. Voiron J., Bloch, Variation avec la pression des points de transition magnetiques des composes TCo2 entre le cobalt et les terres rares, B.1971. J. Phys. France. 32 949.

48. Kamarad J., Arnold Z., Ibarra MR Magnetic phase transitions and volume anomalies in some RCo2 and RMn2 compounds xmder pressure, 1995. J. Magn. Magn. Mater. 140-144 Pt. 2 837.

49. Due N. H. and Goto T. 1999 Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths vol. 26, ed К A. Gschneidner Jr. and L. Eyring (Amsterdam: Elsevier) ch. 171, p. 177.

50. Bloch D., Edwards D. M., Shimizu M. and Voiron J. 1975, First order transitions in ACo2 compounds, J. Phys. F: Met. Phys. 5 1217.

51. Khmelevsky S., MohnP. 2000. J. Phys.: Condens. Matter. 12 9453-9464.

52. Buschow K.HJ. 1977., Intermetallic compoimds of rare-earth and 3d transition metalsiie/7. Progr. Phys., 40 1179.

53. Kirchmayr H. R, Poldy C. A., Magnetism in rare earth-3d intermetallics, 1978. J. Magn. and Magn. Mater. V. 8, p. 1.

54. Haen P., Markosyan A.S. 1993. Int. J. Mod Phys. 7 366.

55. Burzo E., Chelkowsky A. and Kirchmayr H. R. 1990 Landolt-Bornstein New Series Group Ш, vol. 19d2, ed. О Madelung (Berlin: Springer) table 38c on p. 86.

56. Gratz E., Sassik H. And Nowotny H., Transport properties of RECo2 compounds, 1981 J. Phys. F.Met. Phys. 11 429.

57. MinatakaR, Shiga M AnNakamura Y. 1976 J. Phys. Soc. Japan 411425.

58. Cyrot M. and Lavagna M, Magnetism of the rare earth, 3d — Theoretical review, 1979. J. Physique 40 763.

59. Левитин P.3., Маркосян AC., Зонный метамагнетизм, 1988. УФН. Т. 155. С.647.

60. Levitin R. Z., Markosyan A. S. and Snegirev V. V. 1984 Sov. Phys.-Solid State 26 16.

61. Franse J. J. M, Hien T.D., Ngan N. H. К and Due N. H., Magnetization and AC susceptibility of TbxYl-xCo2 compounds = Aimantation et susceptibilite en courant alternatif des composes TbxYl?xCo2, 1983 J. Magn. Magn. Mater. 39 275.

62. Muraoka Y., Shiga M and Nakamura Y., Thermal Expansion of TFe2 (T=Zr, Hf, Ti, Sc and Ce) Laves Phase Intermetallic Compounds, 1977 J. Phys. Soc. Japan 42 2067.

63. Bloch D., Edwards D. M, Shimizu M., Voiron J., 1st Order Transitions in AlCo2 Compounds, 1975 J. Phys. Ser. F. Vol. 5, p. 1217.

64. Wolfarth E.P., Rhodes P. Collective Electron Metamagnetism, 1962 Phil. Mag. Vol. 7, p. 1817.

65. Александрян В. В., Лагутин А. С., Левитин Р. 3., Маркосян А. С., Снегирев В. В., Метамагнетизм зонных d-электронов в YCo2: исследование метамагнитных переходов в Y(Col-xAlx)2, 1985. ЖЭТФ. Т. 89. С. 271.

66. Габелко И. Л, Левитин Р. 3., Маркосян А. С., Снегирев В. В., Возникновение ферромагнетизма в зонном парамагнетике LuC02 при замещении кобальта алюминием, 1987. Письма ЖЭТФ. Т. 45. С. 360.

67. Тейлор К. Интерметаллические соединения редкоземельных металлов. М: Мир, 1971.

68. Chatteijee D., Taylor К N. R. 1971. J. Less. Comm. Met. 25 423.

69. Voiron J., Beille J., Bloch D., Vettier C., High pressure behaviour of rare earth-cobalt compounds, A Co21973. SoI. St. Com. 13 201.

70. Kasuya T., A Theory of Metallic Ferro- and Antiferromagnetism on Zener's Model, 1956. Progr. Theor. Phys. 16 45.

71. Cyrot M, Gignoux D., Givord F., Lavagna ML, Magnetism of the rare earth, 3d — Theoretical review, 1979. J. de Physique 40 171.

72. Gratz E., Measurements of lattice distortion in RECo2 (RE = Ho, Nd) using X-ray powder diffraction, 1983. Sol. St. Com. 48 (9), pp. 825-826.

73. Voiron J., Breton A., Chaussy J. 1974. Phys. Lett. A 50 17.

74. Nikitin S.A., Tishin A.M., Magnetocaloric effect in HoCo2 compound., 1991 Gyogencs. 31166.

75. J.Voiron, A.Berton and J.Chaussy, Specific heat and induced moment in HoCo2 and TbCo2 Phys.Letters, v.50An.l. 1974.

76. E.Parte, B.Chabot. Crystal Structures and Crystal Chemistry of Ternary Rare Earth -Transition Metal Borides, Silicides and Homologues. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, 1984, v.6, ch.48.

77. A.S2ytula. Magnetic Properties of Ternary Intermetallic Rare Earth Compounds. Handbook of Magnetic Materials, 1991, v.6, ch.2, 86-180.

78. R. Welter, G.Venturini, B.Malaman. Magnetic Properties of RFeSi (R □ La Sm, Gd - Dy) from Susceptibility Measurements and* Neutron Diffraction Studies. J.Alloys Compounds, 201 (1993) 191-196.

79. R.Welter, G.Venturini, E.Ressouche, B.Malaman. Magnetic Properties of RCoSi (R=La-Sm,Gd,Tb) Compounds from Susceptibility Measurements and Neutron Diffraction Studies. J.Alloys Compounds, 210, (1994) 279-286.

80. Leciejewicz, N.Stusser, MLKolenda, A.Szytula, A.Zygmunt. Magnetic Ordering in HoCoSi and TbCoGe. J.Alloys Compounds, 240 (1996) 164-169.

81. A.Szytula, M.Balanda, MHofmann, J.Leciejewicz, M.Kolenda, B.Penc, A.Zygmunt. Antiferromagnetic properties of ternary silicides RNiSi (R = Tb-Er). J.Magn.Magn.Mater., 191 (1999) 122-132.

82. M. Napoletano, F. Canepa, P. Manfrinetti and F. Merlo, Magnetic properties and the magnetocaloric effect in the intermetallic compound GdFeSi, 2000 J. Mater. Chem.

83. Das, RRawat Solid StateCommun. 115 (2000) 207.

84. O. Tegus, N.P. Duong, W. Dagula, L. Zhang, E. Bruck, K.H.J. Buschow and F.R. de Boer, Magnetocaloric effect in GdRu2Ge2, 2002 J. Appl. Phys. 8528-8530

85. Овченкова Ю.А, Магнитные свойства тройных силицидов и германидов редкоземельных и переходных металлов RTX, дисс. канд. физ-мат. наук.2000 М.

86. V.Johnson., 1974/76 Du Pont Nemours Co., US Patent 396829.

87. R, Welter, G.Venturini, E.Ressouche, B.Malaman. Magnetic Properties of TbMnSi Determined by Susceptibility Measurements and Neutron Diffraction Study. J.Alloys Compounds, 210 (1994) 273-277.

88. H.Kido, T.Hoshikawa, MShimada, M.Koizumi. Preparation and Magnetic Properties of YMnSi. Phys.Stat.Sol.(a), 88 (1985) K39-K43.

89. Ijjaali, RWelter, G.Venturini, B.Malaman, E.Ressouche. A study of the Lai-xYxMnSi (0 < x < 0.8) solid solution by magnetization and neutron diffraction measurements. J.Alloys Compounds, 270, (1998), 63-72.

90. С.АНикитин, О.В.Некрасова, Т.И.Иванова, Ю.Ф.Попов. Магнитные свойства соединений GdxCeixMhSi. Вести. Моск. ун-та. сер.З, Физ. Астрон. 33(1)1992) 101-106.

91. С.АНикитин, О.В.Некрасова, Т.НИванова, Ю.Ф.Попов, Р.С.Торчинова. Магнитные свойства соединений GdxLa.x MnSi. Физика твердого тела, 33(6)1991) 1640-1645.

92. HWada, Y.Tanabe, KHagiwara, М. Shiga, Magnetic phase transition and magnetocaloric effect of DyMn2Ge2, J.Magn.Magn.Mater. 218 (2000) 203.

93. S.ANikitin, AMTishin. Физика твердого тела 29 (1987) 1615.100; S.ANikitin, I.ATskhadadze, I.V.Telegina, A.V.Morozkin, Yu.D.Seropegin. Magnetic properties of RTiGe compounds, JMagn.Magn.Mater. 182 (1998) 375380.

94. S.A Nikitin, I.A. Ovtchenkova, Yu. V. Skoursky, AV. Morozkin. Magnetic properties of ternary scandium rare earth silicides and germanides. J. Alloys Сотр., 345 (2002) 50-53.

95. I.A. Ovtchenkova, S.A.Nikitin. T.LIvanova, G.A.Tskhadadze, Yu.V.Skourski, W.Suski, V.I.Nizhankovski. Magnetic ordering and magnetic transitions in GdMnSi compound. Journal of Alloys and Compounds, 451 (1-2) (2008) 450-453

96. I.A. Ovtchenkova, G.A. Tskhadadze, S.A. Nikitin, T.I. Ivanova, O.D. Chistiakov. Magnetocaloric Effect And Magnetoresistanse in GdxLaixMnSi compounds. MISM 2005 682-683

97. B.B. Александрии. Магнитные и магнитоупругие свойства смешанных интерметаллидов Rx'Ri.x"Co2 и R(Coi-xA1x)2- Дис. канд. физ.-мат. наук. М 1985.

98. В.В. Снегирев. Зонный магнетизм кобальтовой подсистемы в RC02 и ТЬСог. Дис. канд. физ.-мат. наук. ML 1984.

99. D. Givord, R Lemaire. IEEE Trans. Magn. MAG10,2, 109 (1974).

100. К Kulakowski, A. del Moral. Phys. Rev. B52, 22, 15 943 (1995).

101. Овченков E.A. Влияние гидрирования и азотирования на магнитную анизотропию и магнитострикцию соединений редкоземельных элементов с железом R2Fe 17 : Дис. кацц. физ.-мат. наук : 01.04.11 М, 1997

102. Medvedeva I., Arnold Z., Kuchin A., Kamarad J., High pressure effect on magnetic properties and volume anomalies of Ce2Fen, J. Appl. Phys., 1999, v. 86, № 11, p. 6295-6300

103. Nikitin S.A., Tishin A.M., Kuz'min MD., Spichkin Yu.I., A pressure-induced magnetic phase transition in Y2Fen intermetallic compounds, Phys.Lett. A, 1991, v. 153, p. 155-161

104. Tegus, O.; Duong, N. P.; Dagula, W.; Zhang, L.; Brück, E.; Buschow, К H. J.;de Boer, F. R Magnetocaloric effect in GdRu2Ge2. Journal of Applied Physics, Volume 91, Issue 10, pp. 8528-8530 (2002).

105. Барташевич МП. «Магнетизм f-d интерметаллидов с нестабильной 3d-подсистемой (Со,Мп), дисс. докт. физ-мат. наук Екатеринбург, 2010

106. V.N. Prudnikov, M.V. Prudnikova. Local magnetic anisotropy and hogh-temperature spin glass y-Mn3Ga. J.Magn.and.Magn,Materials, vol. 300, issue 1, may 2006, p. e511-e513.

107. В.Г. Шавров, В.Д. Бучельников, A.H. Васильев, B.B. Колезов, C.B. Таскаев, B.B. Ховайло. Магнитоуправляемая память формы и гигантскиймагнитокалорический эффект в сплавах Гейслера. Известия РАН., Сер. Физическая, 2008, 72, с. 559-561

108. В. Д. Бучельников, МА Загребин, С.В. Таскаев, В.Г. Шавров, В.В. Коледов, В.В. Ховайло. Новые сплавы Гейслера с метамагнитоструктурным фазовым переходом. Известия РАН, Сер. Физическая, 2008, 72, с. 596-600.

109. A. del Moral, С. Abadia and В. Garcia-Landa, Phys. Rev. В., 61, 6879 (2000).

110. S.A Nikitin, AM Tishin, MD. Kuzmin and Yu.I. Spichkin. A preddure-induced magnetic phase transition in Y2Fel7 intermetallic compound. Phys. Let. A, v. 153, num. 23, 25 Feb. 1991.

111. К.П. Белов. Магнитные превращения. M, Физматгиз, 1959.

112. AArrot, J.E. Noakes. Approximate Equation of State For Nickel Near its Critical Temperature. Phys.Rev.Lett., 1967, 19, 786

113. P. Hendy, E.W. Lee. A powder neutron diffraction study of some rare-earth-Co2 compounds. Phys. Status Solidia, 50, 101

114. R.M. Moon, W.C. Kochler, J. Farrel. J.AppLPhys. 36. 1978.

115. D. Bloch, R. Lemaire. Metallic Alloys and Exchange-Enhanced Paramagnetism. Application to Rare-Earth—Cobalt Alloys. Phys.Rev.B 2, 1970, 2648

116. E. Buzzo, Int.J.Magn., 1972, 3, 161.

117. J. Inoue, M Shimizu. First- and second-order magnetic phase transitions in (R-Y)Co2 and R(Co-Al)2. J.Phys.F., Met.Phys., 1988, 18, 2487-2497

118. MShimizu, J.Physique, 1983, 43, 681

119. J.Inoue, MShimizu. J.Phys.F., Met.Phys., 1982, 12, 1811-1818.

120. Мушников Николай Варфоломеевич. Магнитообьемные эффекты и магнитная анизотропия в зонных и локализованных подсистемах f-d-интерметаллидов : Дис. . д-ра физ.-мат. наук : 01.04.11 : Екатеринбург, 2004 310 с. РГБ ОД, 71:05-1/187

121. С.А Никитин, AM Бислиев. Парапроцесс вблизи температуры Кюри и критерий появления температуры магнитной компенсации в соединениях редкоземельных металлов с железом. ФММ, 1974, 37, №1, (с. 81-87).

122. С. А Никитин. Исследование истинного намагничивания вблизи точки Кюри с помощью термодинамической теории фазовых переходов второго рода. Вестник МГУ, 1970, №6, с.664

123. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

124. Ovchenkova, S. A Nikitin, Т. I. Ivanova, G. A. Tskhadadze, О. D. Chistyakov, D. Badurski. Magnetocaloric effect and magnetoresistance in GdxLal-xMnSi compounds. J. Magn.Magn.Mater., 2006, v. 300, p. E 493-496

125. С.А.Никитин, Т.И.Иванова, Ю.А. Овченкова, Г.АЦхададзе, КП.Скоков. Исследование магнитокалорического эффекта в соединениях RTiGe (R=Gd, Tb) // Сборник трудов XX Международной школы-семинара 12-16 июня 2006 г., Москва С. 1120-1122

126. I. A Ovtchenkova, S.ANikitin. T.I.Ivanova, G.A Tskhadadze, Yu.V.Skourski, W.Suski, V.I.Nizhankovski. Magnetic ordering and magnetic transitions in GdMnSi compound. Journal of Alloys and Compounds, 451 (1-2) (2008) 450-453

127. С.А.Никитин, Т.И Иванова, Г.АЦхададзе, Ю.А. Овченкова, ДА Жукова. Магнитокалорический эффект в соединениях ТЬ(Со1-хА1х)2. Перспективные материалы, специальный выпуск (6) часть 1, 2008, с 393.

128. Г.АЦхададазе* Ю.АОвченкова, С.АНикитин, ДАЖукова Магнитокалорический эффект в соединениях RCo2 (R = Tb, Y, Dy). Сборник трудов 21 международной школы-семинара HMMM-XXI, 2009 г.

129. S.ANikitin, G.A Tskhadadze, I.A. Ovtchenkova, D.AZhukova and T.I.Ivanova. Magnetic phase transitions and magnetocaloric effect in Ho(Col-xAlx)2 and Tb(Col-xAlx)2 compounds. EASTMAG-2010, 28 June-2 July 2010, p.66.

130. Считаю своим приятным долгом выразить глубокую благодарность моему научному руководителю профессору Никитину Сергею Александровичу за предложенную интересную тему и постоянное внимание к работе.

131. Также приношу глубокую благодарность доценту Скокову К.П., проф. Пастушенкову Ю.Г., проф. Маркосяну A.C., Снегиреву В.В., Чистякову О.Д., Морозкину A.B. за предоставление образцов для исследований.

132. Выражаю благодарность сотрудникам лаборатории доц. Ивановой Т.И., Овченковой Ю.А., Панкратову Н.Ю. за поддержку в работе, а так же всем сотрудникам кафедры общей физики и физики конденсированного состояния вещества за доброжелательное отношение.