Магнитообъемные эффекты и магнитная анизотропия в зонных и локализованных подсистемах f-d- интерметаллидов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

Мушников, Николай Варфоломеевич АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Екатеринбург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2004 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.11 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Магнитообъемные эффекты и магнитная анизотропия в зонных и локализованных подсистемах f-d- интерметаллидов»
 
Автореферат диссертации на тему "Магнитообъемные эффекты и магнитная анизотропия в зонных и локализованных подсистемах f-d- интерметаллидов"

МУШНИКОВ Николай Варфоломеевич

МАГНИТООБЪЕМНЫЕ ЭФФЕКТЫ И МАГНИТНАЯ АНИЗОТРОПИЯ В ЗОННЫХ И ЛОКАЛИЗОВАННЫХ ПОДСИСТЕМАХ /-4- ИНТЕРМЕТАЛЛИДОВ

Специальность 01.04.11 - физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Екатеринбург - 2004

Работа выполнена в Ордена Трудового Красного Знамени Институте физики металлов УрО РАН

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Ермоленко А.С.

доктор физико-математических наук, профессор Медведев M.B.

доктор физико-математических наук, профессор Москвин А.С.

Ведущая организация: Московский государственный университет

им. М.В. Ломоносова, физический факультет

Защита состоится 29 октября 2004 г. в 11 ч. 00 мин. на заседании Диссертационного Совета Д 004.003.01 в Институте физики металлов УрО РАН по адресу: 620219, г. Екатеринбург, ул. С. Ковалевской 18

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физики металлов УрО РАН

Автореферат разослан "_" сентября 2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета Доктор физ.-мат. наук

Н.Н. Лошкарева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Интерметаллические соединения / металлов с переходными Зd металлами представляют собой один из наиболее важных как в практическом, так и в фундаментальном отношении класс магнитных материалов. С точки зрения фундаментальной физики магнитных явлений 4/— Ъс1 интер-металлиды уникальны тем, что в них сосуществуют, практически не смешиваясь, две различные по своей природе магнитные подсистемы: локализованная и зонная [1]. В некоторых соединениях эти подсистемы органично дополняют друг друга. Гигантская магнитная анизотропия и магнитост-рикция /^металлов могут быть объединены с высокими температурами Кюри, характерными для З^-металлов [2]. Вместе с тем, взаимодействия между этими подсистемами приводят к тому, что электронные свойства интерметаллида коренным образом отличаются от свойств исходных металлов. Одним из путей дальнейшего совершенствования и целенаправленного поиска новых магнитных материалов является детальное изучение свойств магнитных интерметаллических систем, установление фундаментальных закономерностей формирования их физических характеристик.

В работе наибольшее внимание уделено двум направлениям: исследованию магнитообъемных эффектов (то есть, с одной стороны, зависимостей магнитных характеристик от межатомных расстояний в материале, и с другой стороны - объемной магнитострикции), а также изучению магнитной анизотропии и анизотропной магнитострикции некоторых редкоземельных (Ш^Н*, ЯСогН*, УЫпСщ) и актинидных (11СоА1) интерметалли-дов. Входящие в состав этих соединений /^элементы сильно различаются по степени локализации магнитных /^электронов. Для выяснения роли взаимодействий различного типа в формировании магнитных свойств ин-терметаллидов использовали такие методы экстремального и обратимого воздействия на образец как гидрирование и приложение сильного (до 1,6 ГПа) гидростатического давления. В случае совместного использования-воздействий разного типа, а также частичного замещения в пределах одной, из подрешеток, возникает уникальная возможность экспериментального разделения электронного (изменение концентрации электронов) и решеточного (изменение объема решетки) вкладов в магнетизм интерметалли-дов.

Развитие зоной модели магнетизма позволило описать такое необычное и редко наблюдаемое явление как зонный метамагнетизм, то есть индуцированный полем фазовый переход 1-го рода из парамагнитного в фер-

ромагнитное состояние в системе коллективизированных электронов [3]. Такие переходы сопровождаются резким изменением магнитных и кинетических свойств материалов, большим магнитокалорическим эффектом. Поэтому исследование природы зонного метамагнетизма различных соединений представляет не только чисто научный интерес.

Объекты исследования диссертационной работы находятся в центре внимания как академической, так и прикладной науки. Полученные результаты активно цитируются авторами, работающими в близких областях физики магнитных явлений.

Основные цели и задачи работы:

1) Выяснение механизмов изменения магнитных свойств интерметаллидов

при взаимодействии их с водородом.

2) Комплексное экспериментальное исследование явления изотропного и анизотропного зонного метамагнетизма соединений типа и UCoAl. Установление адекватности существующих теоретических подходов для описания свойств зонных метамагнетиков.

3) Установление роли основных взаимодействий в формировании фазового перехода 1-го рода с изменением валентности в системе ^электронов в соединениях на основе УЫпСц*.

Научная новизна и защищаемые результаты

При проведении данного исследования получены и выносятся на защиту следующие новые результаты:

1. Предложен способ гидрирования интерметаллических соединений без их разрушения, что позволило получить массивные моно- и поликристаллические образцы гидридов с разной концентрацией водорода и впервые исследовать влияние водорода на магнитную анизотропию и магнито-стрикцию редкоземельных интерметаллидов со структурой фаз Лавеса.

2. Установлено, что изменение магнитного момента Бе в соединениях Ш^Н* с ростом концентрации водорода х можно описать в модели "жесткой зоны" в предположении, что водород является акцептором. Обнаружено возникновение хаотической анизотропии и неколлинеарной магнитной структуры в R подрешетке гидридов. Показано, что причиной этого являются локальные кристаллические поля одноосной симметрии на ионах R, возникающие при внедрении водорода в решетку.

3. В соединениях Я(Ре,Со)2 (Я = Бт, ТЬ), содержащих примесь водорода, обнаружена гигантская наведенная магнитная анизотропия, а также магнитное и магнитоупругое последействие. Предложена и эксперимен-

тально подтверждена оригинальная модель диффузионного перераспределения водорода под действием магнитоупругой деформации решетки, позволяющая объяснить наблюдаемые эффекты. Показано, что сочетание наведенной одноосной и естественной кубической анизотропии приводит к появлению процессов намагничивания первого рода.

4. В результате исследования комплексного влияния давления, гидрирования и легирования на кривую намагничивания зонных метамагнетиков У(Со,А1)2 определено электронное состояние водорода в интерметаллидах с кобальтом, а также установлены причины влияния водорода и алюминия на метамагнитный переход. Установлено, что изменение критического поля метамагнитного перехода при замещении кобальта на алюминий в равной степени обусловлено увеличением межатомных расстояний и изменением концентрации электронов в зоне.

5. Экспериментально доказано, что интерметаллид 11СоА1 является анизотропным зонным 5/^метамагнетиком. Показано, что особенности магнитного поведения зонного метамагнетика UCoAl при повышенных температурах могут быть объяснены в рамках спин-флуктуационной теории анизотропных метамагнитных переходов. Предсказан и экспериментально обнаружен переход из ферро- в метамагнитное состояние при увеличении давления или температуры в монокристалле иСоо,98рео,огА1. Впервые построены экспериментальные и расчетные магнитные фазовые диаграммы анизотропных зонных метамагнетиков. Изучено влияние замещения на метамагнетизм UCoAl. Выявлена относительная роль изменения межатомных расстояний, электронной концентрации и эффектов гибридизации в формировании свойств анизотропного зонного метамагнетика иСоА1.

6. В результате исследования систем на основе в которых происходит фазовый переход с изменением валентности, выявлена роль изменения межатомных расстояний и степени упорядочения в формировании низкотемпературного состояния со смешанной валентностью. Обнаружено пятикратное возрастание гибридизации между электронами и: электронами проводимости, несмотря на очень малое изменение валентности при переходе в низкотемпературную фазу. Определены коэффициенты Грюнайзена для обеих фаз. Показано, что индуцированный магнитным полем переход в полностью тождественен переходу с изменением температуры и является переходом первого рода с изменением степени локализации 4/-электронных состояний Yb. Впервые экспериментально обнаружены и измерены магнитная анизотропия и анизотропная магнитост-рикция в Установлено, что модель кристаллического поля для

случая локализованных состояний УЬ3+ позволяет хорошо описать наблюдаемую магнитную анизотропию и анизотропную магнитострикцию УЫпСи4 в высокотемпературной фазе.

Научная и практическая значимость результатов

Систематическое изучение влияния гидрирования, легирования и давления на магнитные свойства позволило провести разделение электронного и решеточного вклада в магнетизм интерметаллических соединений с различной степенью локализации магнитных электронов. Такое разделение оказывается существенным для понимания процессов, определяющих прикладные магнитные свойства интерметаллидов и ¿/-металлов. На основании этого, например, можно целенаправленно создавать соединения с фазовыми переходами первого рода при намагничивании для использования их в качестве магниторезистивных или магнитострикционных элементов. Также могут представлять интерес для практического применения полученные автором изотропные низкотемпературные постоянные магниты со скачкообразным перемагничиванием на основе подвергнутого об-

работке в водороде (НОБЯ), и постоянные магниты с инверсией намагниченности на основе ТЪРегН,.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы были доложены на всесоюзных конференциях по физике магнитных явлений (Пермь 1981, Ташкент 1991), на всероссийском семинаре "Магнетизм редкоземельных сплавов" (Грозный 1988), на всероссийских конференциях по постоянным магнитам (Суздаль 1991, Суздаль 1994, Суздаль 1997), на международном семинаре по метастабильным металлическим аморфным и нанокристаллическим фазам (Болонья 1993), на международной конференции "Интермаг" (Стокгольм 1993), на конференциях Японского физического общества (Окаяма 1993, Канадзава 1996, Мориока 1999, Ритсумекан 2002) на международных конференциях по магнетизму (Варшава 1994, Рим 2003) на международной конференции по твердым соединениям переходных элементов (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 ежегодных научных сессиях ИФМ УрО РАН (Екатеринбург 1996, 1997, 1998, 2000, 2001), на международном симпозиуме по механически активированным

нанокристаллическим материалам (Барселона 1997), 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, Красноярск 2004), на международном симпозиуме по коррелированным электронам (Кашива 2001), на. всероссийском совещании по физике низких температур (Екатеринбург 2003), на международной конференции по высоким давлениям (Бордо 2003), на международном симпозиуме по исследованиям в сильных магнитных полях (Тулуза 2003), на конференции отделения конденсированных сред Европейского физического общества (Прага 2004).

Личный вклад автора состоит в разработке общей стратегии исследований, постановке проблем в работах, составивших основу диссертации. Автором были синтезированы моно- и поликристаллические образцы соединений RFe2 и RCo2, а также их гидриды, поликристаллические образцы соединений на основе YblnCu4. Все образцы урановых интерметаллидов были получены А.В. Андреевым, а монокристаллы YbInCu4 — К. Йошиму-рой и В. Дзангом. Рентгеновские исследования выполнены преимущественно А.В. Андреевым и B.C. Гавико, а Мессбауэровские - В. В. Сериковым и Н.М. Клейнерман. Абсолютное большинство магнитных измерений было выполнено лично автором. В дискуссиях в процессе исследований и обсуждений результатов принимали участие соавторы публикаций Тсунеа-ки Гото, А.В. Королев, А.Е. Ермаков, В. Сеховски, а также теоретики Хи-деджи Ямада, А.А. Казаков и Е.В. Розенфельд.

Публикации

По теме диссертации опубликованы 80 статей в отечественных и международных научных журналах. Список основных публикаций (50) приведен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав с изложением оригинальных результатов, заключения, приложения и списка литературы из 366 наименований. Общий объем диссертации - 310 страниц, включая 214 рисунков и 28 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цели работы, кратко описаны объекты исследования и содержание основных разделов диссертации.

Глава 1. Влияние водорода на магнитные свойства и структуру соединений КРе2

Интерметаллиды Ю^г (Я - редкоземельный элемент или У) легко поглощают до 4 атомов водорода на формульную единицу и могут рассматриваться как материалы-накопители водорода для водородной энергетики. При введении водорода наряду с увеличением межатомных расстояний в решетке происходит изменение электронной и фононной структуры интерметаллидов, обуславливающее существенное изменение их физических свойств [4]. В данной главе приведены результаты исследования структуры, магнитных и магнитоупругих свойств интерметаллических соединений Ш^Н, с различной концентрацией водорода х. Значительная часть результатов была получена на массивных моно- и поликристаллических образцах, для приготовления которых была разработана специальная методика гидрирования интерметаллидов без их разрушения.

Соединения ЯТг (Т = Ре, Со) обладают ГЦК решеткой типа Л^Си^. В области малых х гидрид ИРегН, представляет собой смесь двух кубических фаз, одна из которых (а) имеет параметр решетки, близкий к параметру исходного соединения, а другая фаза (а1) характеризуется увеличенным на ~4% параметром. И н т е ? даэ-'ЗД е т с т в у е т однофазной области (а') с монотонно возрастающим параметром решетки. При х 'к 3,2. были обнаружены ромбоэдрические искажения исходной ГЦК структуры (Р фаза), которые связаны с упорядочением водорода. С помощью рентгеновских исследований при разных температурах показано, что переходы между разными гидридными фазами при изменении концентрации водорода или температуры являются фазовыми переходами 1-го рода.

Интерметаллиды ИРвг являются двухподрешеточными ферримагне-тиками с обменными взаимодействиями трех типов:

Ге. Поскольку температуры Кюри (Тс) варьируются незначительно при изменении типа Я металла, наиболее сильным является взаимодействие Ге -Ге. В гидридах Ш^Н* с ростом х величина Т сначала остается практически неизменной, а затем падает. Зависимости Тс от относительного увеличения параметра решетки при гидрировании соединений с различными Я укладываются на одну кривую (сплошная линия на рис. 1). Введение водо-

8

рода с точки зрения расширения решетки адекватно приложению "отрицательного" гидростатического давления. Ожидаемое изменение Тс в гидридах, исходя из литературных данных по влиянию давления на температуру Кюри [5], показано штриховой линией на рис. 1. Однако при переходе от а-фазы к фазе а' [ф)/а(0) « 1,04] величина Тс практически не изменяется, поскольку при таком переходе ослабление энергии обменного взаимодействия Бе — Бе в результате увеличения межатомных расстояний компенсируется ее усилением за счет значительного (~25%) возрастания магнитного момента Бе (Цре). В области больших х падение Тс, главным образом, обусловлено изменением электронной структуры соединения, а не просто увеличением межатомных расстояний.

Возрастание при гидрировании было зафиксировано в соединениях ЬиРегНг с немагнитным Ьи с помощью магнитных измерений, а также в других системах ЯРеДг с использованием эффекта Мессбауэра. Это согласуется с ожидаемым изменением магнитного момента в модели "жесткой зоны" в предположении, что при гидрировании концентрация электронов в уменьшается. Наибольшее возрастание наблюдается при гидрировании СеРег- Из сравнения данных эффекта Мессбауэра и намагниченности следует, что валентность Се в СеРег является промежуточной (-3,76) и возрастает до +4 в гидриде СеРегНз^.

Анизотропная магнитострикция ЬиРег отрицательна, но изменяет знак при гидрировании. Анализ температурных зависимостей магнитост-рикции показывает, что помимо кубического вклада, характерного для исходных интерметаллидов, в гидридах появляется одноосный вклад в маг-нитострикцию от подрешетки железа. Этот вклад, по-видимому, связан с одноосной симметрией локального окружения ионов решетки вследствие неоднородного распределения водорода.

В соединениях Ш^Н., с магнитными ионами Я и ферримагнитной

структурой магнитные моменты при низких температурах оказываются значительно меньшими, чем можно было бы ожидать при коллинеарном ферримагнитном упорядочении магнитных моментов подрешеток. Макроскопическая магнитная анизотропия монокристаллов уменьшается с ростом х и полностью исчезает при X > 2,9. Анизотропная магнитост-рикция резко уменьшается и появляется значительная объемная магнито-стрикция. Эти данные однозначно показывают, что в гидридах Ш^Ц с высокоанизотропными ионами Я появляется хаотическая магнитная анизотропия и реализуется неколлинеарная (веерная) магнитная структура в редкоземельной подсистеме. Возможность ее появления подтверждена расчетами магнитокристаллической анизотропии в модели точечных зарядов.

При гидрировании интерметаллидов наряду с уменьшением

температуры Кюри происходит понижение температуры компенсации намагниченности. Анализ температурных зависимостей намагниченности моно- и поликристаллических образцов гидридов в модели молекулярного поля позволил определить молекулярное поле межподрешеточного обменного взаимодействия. Как видно из таблицы 1, величина этого поля значительно уменьшается с ростом концентрации водорода.

Таблица 1

Молекулярное поле межподрешеточного обменного взаимодействия некоторых соединений ЯГе2 и их гидридов

Соедине- ЦоДп,,Тл Соедине- ИоД„, Тл Соедине- НоДтТл

ние ние ние

ЕгРе2 91 НоРе2 104 саре2 276

ЕгРе2Н2,0 52 НоРе2Но,9 85 оаре2н2,6 30

ЕгЕе2Н2,9 42 НоРе2Н2>5 56 ТшРе2 76

ЕгРе2Н3>7 31 НоРе2Н3>8 28 ТшРе2Н3,5 32

В гидриде ТтРе2Нз5 температура компенсации намагниченности близка к температуре жидкого гелия и обменные взаимодействия максимально ослаблены. Это соединение является удобным объектом для исследования деформации магнитной структуры в магнитном поле. Оценка величины магнитного момента железа с использованием эффекта Мессбау-эра дает значение 1,81 Цв/атом; Исходя из почти нулевого спонтанного магнитного момента соединения при 4,2 К, можно полагать, что магнитный момент Тш в гидриде составляет 3,62 Цв> т. е. примерно в 2 раза меньше величины = 7 Цв для иона Тш3+. Это соответствует хаотической

10

ориентации моментов Tm в полупространстве, в то время как Цр« по-видимому, коллинеарны.

На рис. 2 приведена экспериментальная кривая намагничивания ТтРегНз^ в сверхсильных магнитных полях до 100 Тл (светлые кружки). Видно, что в поле наблюдается сильная деформация магнитной структуры. Исходная не-коллинеарная ферримаг-нитная структура постепенно деформируется в поле к коллннеарной ферромагнитной, и магнитный момент в поле 100 Тл близок к сумме 7 Цв Для Тт3+ и 3,62 р.в Для 2Цре.

Проведенный расчет полной кривой намагничивания поликристаллического образца с хаотической анизотропией и неколлинеарной ферри-магнитной структурой в исходном состоянии позволил описать все основные особенности экспериментальной кривой намагничивания (сплошная линия на рис. 2). На вставке на рис. 2 приведены расчетные магнитные структуры гидрида в различных магнитных полях (проекции на

плоскость вращения вектора Цр-е). Увеличение намагниченности на начальном этапе кривой намагничивания связано, прежде всего, с разворотом к направлению магнитного поля. Этот процесс практически завершается в поле 20-25 Тл, и дальнейший рост намагниченности связан преимущественно со схлопыванием "веера" магнитных моментов редкоземельной под-решетки.

В гидридах ЯРегН, (Я = ТЬ, Но, Ег) наблюдается максимум коэрцитивной силы Не в интервале концентраций водорода 2,5 <х <3,5 при низких температурах. Сочетание высокой Нс и компенсации намагниченности приводит к инверсии намагниченности при переходе через точку компенсации Гк с изменением температуры. На основе гидрида ТЬРегН* был создан инверсионный постоянный магнит, остаточная намагниченность которого изменяет знак вблизи Тх. Такие магниты могут быть использованы, например, как датчики температуры. Величину Т% можно изменять в широких пределах, варьируя концентрацию водорода в образце, либо частично

11

замещая ТЬ на немагнитный иттрий.

Интерметаллиды RFe2 распадаются на дигидрид RH2 и a-Fe при нагреве в водороде выше 650°С, а последующая выдержка в вакууме при той же температуре вновь приводит к образованию исходного соединения. При этом магнитный момент и температура Кюри не изменяются, но коэрцитивная сила образцов существенно возрастает. На образце Dy(Feo,gAIo,2)2 после такой обработки величина ЦоНс превышает 1,5 Тл при 4,2 К. Пере-магничивание такого образца осуществляется скачкообразно даже при самой медленной скорости изменения магнитного поля. Экспериментально показано, что скачкообразное перемагничивание обусловлено разогревом образца при смещении доменных стенок. Согласно проведенному термодинамическому расчету, в случае адиабатического перемагничивания при низкой температуре увеличение температуры образца может достигать 13 градусов, что хорошо согласуется с экспериментально зафиксированным разогревом образца Dy(Feo,gAlo,2)2 при перемагничивании. Сформулированы условия возникновения скачкообразного перемагничивания образцов под действием тепловыделения при смещении доменных стенок.

В соединениях RFe2 при повышенных температурах и давлениях водорода может происходить еще одно фазовое превращение - индуцированная водородом аморфизация. Магнитные свойства аморфизованных гидридов характеризуются более слабым, чем в кристалличе-

ских гидридах, обменным взаимодействием R - Fe. В случае высокоанизотропных ионов R в am-Rí^Ht также возникает неколлинеарная магнитная структура в R подсистеме. Детальные исследования образцов с R = Gd, не имеющим орбитального магнитного момента, показали, что аморфизован-ные гидриды имеют сложную структуру. Согласно Мессбауэровским данным, локальное окружение Fe в аморфной фазе близко к таковому для чистого железа. Данные рентгеновской дифракции показывают наличие ближайших окружений таких как в бинарном GdH2. Четкая точка компенсации намагниченности означает, что эти компоненты формируют ферримагнит-ную фазу с относительно высокой Тс. Из анализа намагниченности в модели молекулярного поля следует, что в образце имеются, по крайней мере, два различных межподрешеточных обменных взаимодействия Gd - Fe, параметры которых пG¿Fe отличаются примерно на порядок. При этом меньшее значение может быть связано с обменным взаимодействием на границе фазовых выделений, имеющих размер порядка нанометров.

Для идеального ферримагнетика без магнитной анизотропии полная кривая намагничивания должна характеризоваться спонтанным магнитным моментом (цо<1" Л/fc)» линейным ростом намагниченности в интервале

12

полей от ((Оса - Л/Ге) Исайе Д° (цо<5+ Мг)и©№е и ферромагнитным насыщением (Цо<)+ МО [6]. Экспериментальная кривая намагничивания а/я-СёРегН* оказывается более сложной (кружки на рис. 3). Однако она может быть хорошо описана (сплошная линия на рис. 3) в предположении, что в образце имеется распределение обменных параметров в виде двух гаус-сианов, имеющих максимумы при значениях отличающихся примерно на порядок. Следовательно, аморфизованные в водороде соединения ЛРегН^ представляют собой гете-рофазные нанокомпозиты с неоднородным магнитным состоянием.

Глава 2. Сплавы, содержащие спонтанно поглощенный водород

Во второй главе рассмотрены магнитные эффекты, связанные с перераспределением в решетке спонтанно поглощенного водорода. Было обнаружено, что соединения приготовленные по обычной технологии, обладают способностью поглощать небольшое количество водорода при их хранении на воздухе. Через несколько месяцев после приготовления в порошковых образцах достигается равновесная концентрация водорода 3 ± 1,5 ат. %. По данным рентгеновского анализа свежеприготовленные образцы с R = Sm имеют кубическую решетку с небольшим ромбоэдрическим искажением, обусловленным магнитоупругими взаимодействиями (магнитострикционная константа Ящ достигает значения при низкой температуре). С течением времени происходит увеличение на ~0,5% объема элементарной ячейки и значительное возрастание ромбоэдрических искажений, что связано с поглощением водорода и его упорядочением в решетке. Однако при возрастании температуры вблизи комнатной ромбоэдрические искажения резко уменьшаются, по-видимому, вследствие разупорядочения водорода.

Если образец нагреть выше температуры упорядочения водорода, а

13

Магнитное поле (Тл)

Рис. 3. Кривая намагничивания аморфизованного образца ОёРегН,: кружки - эксперимент, сплошная линия — расчет в предположении распределения параметров межподреше-точного обменного взаимодействия с функцией распределения, показанной на вставке.

затем охладить в магнитном поле, возникает сильная наведенная анизотропия (рис. 4). Кривые намагничивания, измеренные вдоль направления приложения поля в процессе термомагнитной обработки (ТМО) и перпендикулярно этому направлению, сильно различаются. Энергия наведенной магнитной анизотропии, оцененная из площади между этими кривыми намагничивания, достигает при комнатной температуре, что превышает все известные нам значения наведенной анизотропии, наблюдаемые ранее на других материалах. В то же время, величины магнитных моментов, температуры Кюри и направления оси легкого намагничивания ОЛН при спонтанном гидрировании практически не изменяются.

Вероятно, механизм появления наведенной магнитной анизотропии состоит в следующем. При малых концентрациях водорода (а-фаза) обычно атомы водорода занимают междоузлия решетки статистически. В случае образцов с кубической анизотропией, большой отрицательной магни-тострикцией и ОЛН типа <111> решетка сжата вдоль той

кристаллографической оси <111>, вдоль которой лежит вектор спонтанной намагниченности. Такая ромбоэдрическая магнитоупругая деформация решетки может инициировать упорядочение водорода, что, в частности, будет проявляться в резком увеличении степени ромбоэдрических искажений кубической решетки и появлении локальной одноосной магнитной анизотропии в дополнение к исходной кубической. Ориентация выделенной оси анизотропии определяется направлением магнитоупругой деформации, которое, очевидно, можно изменять, прикладывая магнитное поле. Поэтому термомагнитная обработка таких образцов позволяет наводить большую одноосную магнитную анизотропию.

Расчет магнитной анизотропии в модели точечных зарядов показал, что локальная одноосная анизотропия в соединениях может быть

обусловлена двумя причинами: неупругим ромбоэдрическим искажением

а <

40

30

20

10

0,0 0,5 1,0 1,5 Магнитное поле (Тл)

2,0

Рис. 4. Кривые намагничивания при температуре 293 К образца БтРео^Сои после термомагнитной обработки (охлаждения в магнитном поле 1 Тл от 400°С), измеренные параллельно и перпендикулярно направлению поля при обработке.

решетки, возникающим при упорядочении водорода (то есть, понижением локальной симметрии кристаллического поля от атомов Я, Бе и Со), а также кристаллическим полем на атомах Я, создаваемым подрешеткой ионов водорода. Из анализа возможных конфигураций водорода в ромбоэдрически деформированной решетке и сравнения результатов расчета константы наведенной анизотропии с экспериментальными данными следует, что наиболее вероятными позициями водорода в случае его низкой концентрации в сплавах являются тетраэдрические междоузлия АВз (позиции 32е).

В предложенной модели движущей силой упорядочения водорода является магнитоупругая деформация решетки. С целью проверки этого предположения были приготовлены соединения с

О 1. Известно, что соединение с ТЬ (у = 1) так же как и соединение с 8ш (у = 0) имеет ось легкого намагничивания (ОЛН) типа <111>. В то же время, константы магнитострикции в крайних соединениях имеют разные знаки. Гигантская магнитострикция в данных соединениях обусловлена исключ1ггельно редкоземельными ионами, поэтому при значении происходит компенсация магнитострикции. После длительной выдержки на воздухе все образцы содержали водород в количестве ~3 ат. %. Было установлено, что большая наведенная анизотропия реализуется как в сплавах с отрицательной, так и с положительной магнитострикцией, но практически отсутствует в образцах со скомпенсированной магнитострикцией. Следовательно, необходимым условием появления наведенной магнитной анизотропии в данных сплавах является наличие магнитоупругой деформации решетки.

Кривые намагничивания образцов, поглотивших водород и не подвергнутых термомагнитной обработке, имеют аномальный вид, свидетельствующий о наличии фазовых переходов 1-го рода при намагничивании. Расчеты показывают, что такие переходы возникают в образце вследствие конкуренции естественной кубической и индуцированной водородом локальной одноосной магнитной анизотропии. Критическое поле перехода определяется в основном величиной константы наведенной магнитной анизотропии и для образцов разного состава варьируется от

В 8шБе2 с понижением температуры ниже 150°С происходит спонтанный сгаш-переориентационный фазовый переход и ОЛН изменяет ориентацию от направления <111> к <110>. В литературе имеются противоречивые данные о том, как развивается этот переход: через угловую фазу в некотором температурном интервале либо через смесь фаз. Спиновая переориентация в данном соединении возникает из-за конкуренции кубических констант анизотропии высокого порядка. Поэтому добавление не-

15

большой одноосной анизотропии от водорода не оказывает влияния на температуру переориентации. Однако в случае ОЛН <111> и <110> фазовые переходы 1-го рода при намагничивании происходят в разных полях. Поэтому изменение поля перехода может быть связано с изменением ОЛН. Анализ кривых намагничивания в области спин-переориентационного перехода соединений 5т(Ре,Со)2, содержащих примесь водорода, показал, что такой переход происходит через смесь фаз, то есть является фазовым переходом 1-го рода.

Эффект наведенной магнитной анизотропии всегда предполагает возможность наблюдения в образцах релаксационных процессов. Если при ориентации магнитного поля перпендикулярно оси ТМО (рис. 4) увеличить температуру на несколько градусов выше комнатной, наблюдается рост намагниченности со временем до значений, соответствующих намагниченности в данном поле вдоль оси ТМО (изменение намагниченности в магнитном поле 0,5 Тл схематически показано стрелкой на рис. 4). Очевидно, что процесс маг-

нитной релаксации связан с изменением величины магнитной анизотропии и направления легкого намагничивания вследствие перераспределения водорода по междоузлиям решетки. Данный процесс сопровождается деформацией образца немагнито-упругой природы.

Пусть изменение намагниченности и деформации при релаксации при равно

соответственно, а изменение в момент времени I равно Тогда

отношения ДЛ//Л/о и АЛ/А^ будут изменяться от 1 до 0. На рис. 5 символами показаны экспериментальные релаксационные

кривые деформации ДЛ/Ло и намагниченноЛ/М^бразца БтРео^Со^ при различных температурах, измеренные в магнитных полях 2,1 и 0,62 Тл соответственно. Наблюдаемый процесс последействия не описывается простой экспоненциальной зависимостью релаксирующей величины от времени с одним временем релаксации г. Релаксационные кривые удается разумно описать (сплошные линии на рис. 5) лишь в предположении распределения времен релаксации выражением:

где г) - функция распределения времен релаксации. Экспериментально определенная функция оказалась близка по форме к Гауссову нормальному распределению. Величина энергии активации для наблюдаемых релаксационных процессов, определенная по формуле Аррениуса, составила около 1 эВ, что находится в разумном согласии с типичными значениями энергии активации в системах металл-водород [4].

При рассмотрении физических причин распределения времен релаксации была предложена модель, согласно которой время релаксации определяется величиной магнитоупругой деформации кристалла в направлении типа <111>, ближайшем к направлению приложенного поля. Наличие распределения связано со случайной ориентацией поля по отношению к ОЛН отдельных кристаллитов поликристаллического образца. Справедливость предложенной модели подтверждена измерениями на текстурованном образце, на котором удалось наблюдать различие времен релаксации при разных поворотах относительно оси текстуры.

Глава 3. Магнитные свойства и структура систем RCo2Hx

В соединениях ЯС02 вследствие особенностей зонной структуры магнитный момент и обменное взаимодействие внутри Со подсис-

темы зависят от величины обменного взаимодействия Я-Со [3]. В вёСо2 с максимальным межподрешеточным обменным взаимодействием величина составляет и температура Кюри превосходит 400 К. С уменьшением спина редкоземельного иона 7с быстро падает, соединения с немагнитными являются обменно-усиленными парамагнетиками Паули, но становятся ферромагнитными в некотором критическом поле, то есть в них наблюдается зонный метамагнетизм [7].

При гидрировании интерметаллидов происходит значительное

уширение линий на рентгенограммах, а обработка в водороде при повышенных температурах и давлениях приводит к аморфизации образцов. В

отличие от парамагнитного основного состояния YCo2 и LuCo2, их гидриды всегда обладают спонтанным магнитным моментом. Аморфизованный в водороде является ферромагнетиком со спонтанным магнитным моментом 1,1 Цв/Со (вставка на рис. 6) и температурой Кюри выше 500 К. Похожими магнитными свойствами обладает аморфный полученный, например, быстрой закалкой. Возникновение спонтанного мо-

0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 Полуширина линии [311] (град.)

Рис. 6. Спонтанный магнитный момент как функция полуширины рентгеновской линии [311] для гидридов с малым содержанием водорода. На вставке: кривые намагничивания аморфизованного УСо^Нз и исходного УСог при 4,2 К.

мента в кристаллических гидридах соединений типа УСод может быть обусловлено их частичным структурным разупорядочением. Как видно из рис. 6, наблюдается корреляция между спонтанной намагниченностью в гидридах и полушириной наиболее интенсивной линии [311] на рентгеновских дифрактограммах. По-видимому, при структурном разупорядочении возникают локальные окружения атомов кобальта, близкие к таковым в чистом ферромагнитном Со.

При исследовании магнитных свойств кристаллических гидридов СёСогН,, для которых эффект структурного разупорядочения наименее ярко выражен, было обнаружено, что магнитный момент Со монотонно уменьшается с ростом х практически до нуля. Вероятно, в области высоких концентраций водорода гибридизация между водородными состояниями и электронными состояниями ¿/-зоны приводит к размытию острого пика кривой плотности состояний ниже уровня Ферми, ответственного за мета-магнетизм соединений ЯСо2. По этой причине модель жесткой зоны неприменима к гидридам при больших концентрациях водорода.

Редкоземельная подсистема кристаллических и аморфных гидридов во многом аналогична таковой в соединениях с железом. В случае высокоанизотропных ионов R в редкоземельной подрешетке реализуется неколлинеарная магнитная структура в результате ослабления межподре-шеточного обменного взаимодействия и случайного распределения водо-

рода в образцах. Магнетизм подсистемы Со в аморфных гидридах ЯСо^Н* определяется сильным ферромагнитным взаимодействием внутри самой Со подсистемы, а не взаимодействием как в исходных

интерметаллидах ЯС02.

Метамагнитный переход в УСо2 происходит в очень большом магнитном поле -70 Тл [7]. Критическое поле перехода может быть существенно уменьшено частичным замещением кобальта на алюминий [8]. В интерметаллиде метамагнитный переход происходит в по-

ле 30 Тл. В литературе обсуждается два возможных механизма изменения критического поля при легировании алюминием: увеличение объема решетки и уменьшение концентрации электронов в зоне. Такие же механизмы могут работать и в случае гидридов. Измерение кривых намагничивания в сильных магнитных полях показало, что в гидриде У(СОо,92зА1о,о7з)2Нх с небольшим содержанием водорода метамагнитный переход уширяется, но достаточно четко регистрируется до х = 0,72. Критическое поле перехода убывает с ростом х, достигает минимума при х - 0,28, а затем растет.

Для того чтобы установить, чем обусловлено изменение критического поля метамагнитного перехода при гидрировании и легировании алюминием, было изучено влияние внешнего гидростатического давления на кривую намагничивания зонных метамагнетиков. Измерения были выполнены в импульсных магнитных полях до 40 Тл с помощью немагнитной гибридной ячейки давления и измерительной системы катушек, расположенной внутри ячейки. Как видно из рис. 7, метамагнитный характер кривых намагничивания с гистерезисом сохраняется вплоть до максимального приложенного давления. Среднее критическое поле перехода возрастает с ростом давления со скоростью 7,8 Тл/ГПа.

Согласно нашим измерениям, объемная сжимаемость образцов У(Со,А1)2 составляет 8,7х10"г ГПа"'. На основании этих данных зависимо-

сти критического поля ме-тамагнитного перехода Вс от концентрации водорода, легирования алюминием и приложения давления могут быть приведены в одних координатах. На рис. 8 показаны зависимости Ве от параметра решетки, измеренного экспериментально для соединений У(СО,А1)2Нх, либо вычисленного с использованием данных по сжимаемости. Видно, что изменение Вс при замещении алюминием примерно в 2 раза превосходит изменение, вызванное внешним давлением. Следовательно, при введении алюминия в соединения УСог роль вкладов в уменьшение Вс, связанных с увеличением межатомных расстояний и уменьшением концентрации электронов в ¿-зоне приблизительно одинакова. Поскольку малые концентрации внедренного водорода производят такое же изменение какое происходит при легировании алюминием, водород в этой области концентраций является акцептором, так же как и в гидридах Ш^гН*. Вероятно, данный вывод применим для всех фаз Лавеса с кобальтом. Свидетельством тому является уменьшение поля метамагнит-ного перехода в гидриде по сравнению с исходным на-

блюдаемое из измерения кривых намагничивания в сверхсильных магнитных полях до 95 Тл.

В заключительном параграфе главы 3 изучено влияние замещения иттрия ураном на зонный метамагнетизм соединений У(Со,А1)2- Наблюдаемое изменение магнитных свойств позволяет сделать заключение о том, что при введении урана уменьшаются спиновые флуктуации в системе, происходит возрастание концентрации электронов в зоне и уменьшение плотности электронных состояний на уровне Ферми. Определена критическая концентрация подавления магнитного фазового перехода 1-го рода на кривой намагничивания. Показано, что кривая намагничивания зонного метамагнетика может быть описана в феноменологической теории фазо-

вых переходов с помощью магнитного уравнения состояния:

В = а0М + Ь0М3+с0М5+..., (2)

где Яо. ¿о и Со - коэффициенты разложения Ландау, которые являются функциями электронной плотности состояний и ее производных вблизи уровня Ферми. Эти коэффициенты могут быть использованы при интерпретации температурных зависимостей магнитных свойств зонных мета-магнетиков в теории спиновых флуктуаций.

Глава 4. Зонный магнетизм урана в соединениях типа UCoAl

иСоА1 является одним из наиболее интенсивно исследуемых представителей семейства соединений ЦК (где Т — 3с1, Лс1 или 5с1 металл, а X -5р-«элемент), имеющих гексагональную структуру типа 2г№А1. У этого соединения отсутствует магнитное упорядочение, но небольшое магнитное поле ~1 Тл, приложенное вдоль с-оси, индуцирует фазовый переход 1-го рода в ферромагнитное состояние. Магнитный момент возникает на уране, в то время как кобальт и другие металлы не несут заметного магнитного момента в данных соединениях. Таким образом, 11СоА1 является единственным известным на сегодня анизотропным зонным электронным ме-тамагнетиком [9]. В данной главе приведены результаты исследования влияния давления и легирования на зонный метамагнетизм иСоА1. Большинство результатов получено на монокристаллических образцах.

Как видно из рис. 9, метамагнитный переход в иСоА1 при атмосферном давлении происходит в поле 0,65 Тл и сопровождается небольшим гистерезисом. Внешнее давление увеличивает критическое поле перехода со скоростью 2,6 Тл/ГПа. Метамаг-

нитные кривые намагничивания вдоль с-оси удается хорошо описать количественно (сплошные линии на рис. 9), используя магнитное уравнение состояния (2). В результате наилуч-

шего совпадения расчета с экспериментом были определены коэффициенты Ландау а0, Ь0 и С0 как функции давления и температуры. Эти коэффициенты были использованы при анализе магнитных свойств в рамках спин-флуктуационной теории Ямады [10], которая была специально адаптирована автором теории на случай сильно анизотропных систем. Теория позволила предсказать такие особенности магнитного поведения иСоА1 как возрастание поля метамагнитного перехода пропорционально квадрату температуры, немонотонную температурную зависимость магнитной восприимчивости с максимумом при температуре !Гтоах, линейную связь между Ве и Ттах при изменении давления. В частности, температурная зависимость магнитной восприимчивости в теории задается соотношением:

Х(Т)Л = со + ЗЬ0О(Г) + 15с0<3(Г)2, (3)

где 0(Т) -продольная среднеквадратичная тепловая флуктуация магнитного момента вдоль с-оси. При выполнении условия существования метамаг-нитного перехода

а0>0, ¿0<0, с0>0, 3/16 < ааС(/Ьо2< 9/20 (4)

магнитная восприимчивость возрастает с ростом температуры, достигает максимума, а затем убывает. Именно такие температурные зависимости восприимчивости наблюдаются экспериментально вдоль оси с (рис. 10). В то же время, в базисной плоскости восприимчивость практически не зависит от температуры (вставка на рис. 10), и метамагнитного перехода не удается наблюдать даже в сильных магнитных полях до 42 Тл. Это свидетельствует об очень сильной анизотропии тепловых флуктуаций намагниченности в иСоА1.

В рамках спин-флуктуациошюй теории Ямады величина магнитной восприимчивости при температуре определяется лишь коэффициентами Ландау для

Рис. 10. Температурные зависимости магнитной восприимчивости монокристалла иСоА1 вдоль соси при различных значениях внешнего давления. На вставке: зависимость %(Т) при приложении поля в базисной плоскости.

основного состояния:

20с„

Поэтому из описания кривой намагничивания при 1,6 К можно с помощью теории предсказать величину восприимчивости при Как видно из рис. 11, расчетные зависимости обратной восприимчивости от давления оказываются близки к экспериментальным, что является сильным аргументом применимости теории спиновых флуктуаций к анизотропному зонному метамагнетику UCoAl.

Для нескольких изученных нами соединений на основе UCoAl, содержащих небольшие количества легирующих элементов и испытывающих метамагнитный переход, измерения при различных давлениях показали, что зависимости Вс от обратной восприимчивости при Т= Г,,,« укладываются на одну прямую. Этот экспериментальный факт также удается объяснить в рамках теории зонного метамагнетизма, учитывающей анизотропные тепловые флуктуации намагниченности.

К зонным метамагнетикам относят также вещества с ферромагнитным порядком, в которых ферромагнетизм может быть разрушен давлением либо температурой, а затем вновь индуцирован магнитным полем. Как видно из рис. 9, критическое давление возникновения ферромагнетизма в UCoAl отрицательно. Увеличение объема решетки на 0,25% должно стабилизировать ферромагнетизм. Поскольку магнетизм UCoAl очень чувствителен к изменению р и гибридизации, для получения объемного эффекта в чистом виде нужно оставлять неизменным число р~ и «/-электронов. Это было достигнуто двумя способами: замещением урана на иттрий, обладающий большим металлическим радиусом, а также замещением кобальта на одинаковое количество Fe и №. В обоих случаях приложением внешнего давления удает-

ся дестабилизировать это ферромагнитное состояние и наблюдать вновь метамагнитный переход. Анализ изменения параметров решетки при легировании и сравнение с литературными данными по влиянию одноосного давления на кривую намагничивания UCoAl позволили заключить, что главную роль в возникновении ферромагнетизма играет увеличение межатомных расстояний в базисной плоскости, приводящее к уменьшению 5/— <1 гибридизации.

Ферромагнитное состояние в UCoAl может быть получено при очень малой концентрации легирующих элементов, если легирование изменяет гибридизацию 5/^состояний урана с электронными состояниями окружающих атомов. Как показало исследование магнитных свойств монокристаллов и(Со,Ре)А1, введение всего лишь 2% Fe вместо Со стабилизирует ферромагнетизм. С приложением внешнего давления магнитный момент и температура Кюри уменьшаются, и первые следы метамагнетизма наблюдаются при давлении 0,3 ГПа. Одновременно появляется максимум на температурной зависимости восприимчивости, и при более высоких давлениях магнитные свойства этого соединения очень похожи на свойства исходного метамагнетика UCoAl.

Используя результаты магнитных измерений при разных температурах и давлениях, мы построили магнитную фазовую диаграмму иСОо^РеодоА! в плоскости Р — Т (рис 12). При низких температурах и давлениях соединение ферромагнитно. С ростом температуры ферромагнитная фаза становится нестабильной. В области низких давлений происходит фазовый переход 2-го рода в парамагнитное состояние при Т = Тс. Для узкого интервала давлений —0,25 <Р<0,33 ГПа соединение испытывает переход 1-го рода в метамагнитную фазу при Парамагнитное основное состояние с метамагнитным переходом реализуется в области выше 0,33 ГПа и ниже линии При температуре выше образец парамагнитен, но S-образная форма кривой намагничивания наблюдается вплоть до

Давление (ГПа);

Рис. 12. Магнитная фазовая диаграмма анизотропного зонного метамагнетика UCoo.9sFeo.02Al в плоскости Р- Т.

температур Все линии фазовых границ сходятся в трикритической

точке.

В рамках теории спиновых флуктуации Ямады [10] были получены аналитические выражения для фазовых границ и построена теоретическая магнитная фазовая диаграмма анизотропного зонного метамагнетика. Экспериментальная магнитная фазовая диаграмма (рис. 12) хорошо согласуется с расчетной. Таким образом, впервые получено не только качественное, но и неплохое количественное согласие между предсказаниями теории ме-тамагнитных переходов, основанной на модели тепловых флуктуации магнитного момента, и магнитными свойствами анизотропных зонных мета-магнетиков на основе ЦСоА1.

В отличие от зонного метамагнетика ЦСоА1, интерметаллид ЦК1А1 является антиферромагнетиком с температурой Нееля 19 К и метамагнит-ным переходом в магнитном поле 11 Тл. Чтобы установить, как происходит переход от зонного метамагнетизма к антиферромагнетизму, были изучены свойства нескольких монокристаллов серии под дав-

лением. Небольшое (~5%) введение никеля вместо кобальта увеличивает поле метамагнитного перехода по сравнению с исходным 11СоА1. Образец является парамагнетиком, и внешнее давление лишь уменьшает его магнитную восприимчивость. Детальное исследование свойств монокристалла ЦК1А1 под давлением в магнитных полях до 17 Тл показало, что это соединение может быть классифицировано как зонный антиферромагнетик с сильными тепловыми флуктуациями намагниченности. Наблюдаемые закономерности изменения свойств этих образцов могут быть качественно интерпретированы с учетом изменения степени гибридизации электронов урана с валентными электронами окружающих атомов.

Влияние замещения на зонный метамагнетизм 11СоА1 было изучено также в системах и

ва). В результате проведенных исследований установлена относительная роль эффектов, связанных с увеличением межатомных расстояний (отдельно в базисной плоскости и вдоль гексагональной с-оси) и с изменением эффектов гибридизации при легировании.

Глава 5. Фазовый переход первого рода с изменением валентности в соединениях типа ¥ЫпСи4

Электронные состояния 4/ оболочек, как правило, сильно локализованы. Исключением являются лишь несколько редкоземельных элементов с нестабильной валентностью. Среди соединений с переменной валентно-

стью особое место занимает интерметаллид YblnCu4, в котором изменение валентности является фазовым переходом 1-го рода с сохранением исходной кубической симметрии решетки [11]. Выше температуры перехода с изменением валентности Тч магнитная восприимчивость подчиняется закону Кюри с эффективным моментом, близким к значению для свободного иона УЬ3+. При охлаждении до 40 К валентность Yb уменьшается на 0,1 и формируется ферми-жидкостное состояние, в котором восприимчивость и электросопротивление уменьшаются примерно на порядок.

Критическую температуру перехода можно изменять, проводя легирование атомами других элементов. В работе изучены свойства квазитройных систем УЬьдДЛпСи* (где Я = Се, I .а, 1.и и У) при х <. 0,25. Было обнаружено, что введение Се и Ьа увеличивает Ту, а У и Ьи - уменьшает. Зависимости Ту от концентрации х показаны символами на рис. 13. Одним из основных факторов изменения Тч является изменение объема решетки: чем больше объем, тем стабильнее оказывается низкотемпературная фаза с меньшей валентностью УЬ. Приложение гидростатического давления уменьшает, Ту со скоростью 20 К/ГПа. Поэтому, используя данные по зависимости параметра решетки от концентрации х и объемную сжимаемость, можно построить зависимости Т„(х) в предположении, что изменение Т связано лишь с изменением межатомных расстояний (прямые линии на рис. 13). Видно, что расчетные зависимости для систем с Се и La очень близки к экспериментальным, а для систем с Y и Lu расчет не согласуется с экспериментом. Сплавы с Y и Lu обладают уширенным переходом и,

80

60

40

20

... □ —'-Г" ,-ЯСе -1-1--- УЬ, Л1пСи и х 4 ^^

■ о ,---

....д. -.-.....^

-,----Я=Ьч _ -О ' __________

—.......

."'А

____ 1_ "А "А: Т .. ' 'А. .......А ▼ 1

0,0

03

0,1 ОД

Концентрация х Рис. 13. Экспериментальные (символы) и расчетные (линии) концентрационные зависимости температуры перехода в соединениях УЬ] .ДЛпСи« с различными Я.

следовательно, являются в значительной степени неоднородными. Малый магнитный момент в низкотемпературном состоянии со смешанной валентностью обусловлен формированием когерентного Кондо состояния [12]. Его когерентность может быть чувствительна к неодно-родностям. С другой стороны, замещение Yb на Се и La не ухудшает однородности образцов, и переход с изменением ва-

лентности остается очень острым. В этом случае не происходит нарушение когерентности низкотемпературного состояния Кондо, и эффект изменения объема решетки оказывается основной причиной изменения Ту в этих сплавах.

Низкотемпературное состояние УЫпСи« может быть дестабилизировано приложением сильного магнитного поля ~ 31 Тл, в котором зееманов-ская энергия превосходит энергию, связанную с переходом (к^Ту) [13]. Из измерений кривых намагничивания образцов УЬ^ИЛпСщ в сильных импульсных полях было установлено, что экспериментальные границы фазового перехода, индуцированного магнитным полем или температурой, хорошо описываются соотношением

ват) А(о)]

г, (в)

=1.

(6)

где показатель степени п удовлетворяет условию 2,5 < п <3, в отличие от значения полученного ранее из измерений электросопротивления

[12]. Возможные причины наблюдаемого различия обсуждаются на основе перколяционного эффекта.

Намагниченность монокристалла была измерена под давле-

нием с использованием СКВ ИД магнитометра. Как видно из рис. 14а, давление не только понижает температуру перехода с изменением валентности, но и приводит к увеличению магнитной восприимчивости как в низкотемпературной, так и в высокотемпературной фазах. Из этих измерений было определено влияние давления на эффективный магнитный момент при Т> Ту и парамагнитную температуру Кюри. Магнитные свойства УЫпСа» можно интерпретировать в модели Кондо, при этом температуры Кондо Т/с равны 400 и 25 К соответственно для низко- и высокотемпературной фазы [12]. Наши измерения позволили оценить коэффициенты Грюнайзена, характеризующие зависимость температуры Кондо от объема, для низкотемпературной фазы со смешанной валентностью и -20 для высокотемпературной фазы. Из небольшого различия значений параметров Грюнайзена следует, что модель Кондо-коллапса объема не может объяснить наличие перехода 1-го рода с изменением валентности в

Измерения теплового расширения позволяют получить прямую информацию об изменении заселенности электронных уровней при переходе, поскольку изменение объема вблизи Ту пропорционально изменению валентности А\г. Важным преимуществом этого метода является то, что изменение валентности вблизи может быть определено в зависимости от

внешнего давления. На рис. 146 приведены кривые теплового расширения образца под давлением. Величина "ступеньки" ЪЫЬ при Т=ТУ уменьшается с увеличением давления. Поскольку высокотемпературное состояние является состоянием со стабильной валентностью, приложенное давление в основном увеличивает валентность низкотемпературной фазы, то есть, усиливает локализацию электронов Yb. Это согласуется с наблюдаемым на рис. 14а ростом низкотемпературной восприимчивости.

В приближении примеси Кондо температура Кондо связана с числом заполнения 4/позиций П/= V — 2:

О*)— г'[—}

где - коэффициент гибридизации между электронами и электронами проводимости.

На рис. 15 символами показана зависимость температуры Кондо Тк, определенной из измерений магнитной восприимчивости УЫпСщ под давлением, от числа заполнения позиций, определенного из измерений теплового расширения. Интерполяция экспериментальных данных с помощью соотношения (7) дает значение Г= 850 К для низкотемпературного и Г= 185 К для высокотемпературного состояний. Вероятно, почти пятикратное изменение коэффициента гибридизации Г является основной движущей силой кардинальных изменении физических свойств, наблюдаемых при фазовом переходе с изменением валентности в

Мы впервые провели измерения магнитных свойств на ориентиро-

1,0

.а 0,8

■а

о 0,6

г

"а 0,4

V

ОД

0,0

-2

-4

С -6

sj -8

-10

-12

-14

-16

■ , , - . i------ L YbInCu4 а)

—•—/> = 0

—0—0,4 ГПа -

W —А—0,7 ГПа

' 1 —V—1,0 ГПа

^^^ —♦—1,4 ГПа lililí

1 1 1 1 1 ^^Í^SÍo —*—р = 0

^^ZÉr^ár —D—0,4 ГПа "

"С —А— 0,8 ГПа -

S ~~'1-2ГПа -

—♦—1,6 ГПа •

S б) -

- 1.1.1."

О

150

200

50 100

Температура (К) Рис. 14. Температурные зависимости молярной восприимчивости (а) и кривые линейного теплового расширения (б) образца УЫпСщ при различных значениях внешнего давления.

ванных монокристаллах вдоль главных кристаллографических направлений. Было обнаружено, что магнитная восприимчивость максимальна в направлении [100] и минимальна в направлении [110]; различие достигает 7% при низких температурах. Критическое поле перехода максимально в направлении [ПО]. Обнаружена также анизотропия парамагнитной температуры Кюри (около 2 К) и эффективного магнитного момента.

Вероятной причиной наблюдаемой анизотропии магнитных свойств является взаимодействие анизотропного /^электронного облака УЬ с кристаллическим полем решетки. Критические поля перехода и кривые намагничивания вдоль разных направлений были рассчитаны с помощью стандартной теории кристаллического поля с учетом структуры мульти-плета иона УЬ в кристаллическом поле, экспериментально определенной ранее [14] методом неупругого рассеяния нейтронов. Расчетные значения очень хорошо согласуются с экспериментальными, хотя в расчете не было использовано ни одного подгоночного параметра.

Индуцированный магнитным полем переход с изменением валентности в сопровождается значительной магнитострикционной деформацией. Измерения продольной и поперечной магнитострикции в сильных импульсных магнитных полях в широком температурном интервале позволило нам корректно определить объемную и анизотропную магнитострикции. Было обнаружено, что объемная магнитострикция при низкой температуре достигает 4,5х10*3 и в точности соответствует спонтанному изменению объема при переходе через в нулевом поле. Следовательно, объемная магнитострикция возникает вследствие индуцированного полем изменения валентности. В высокотемпературном состоянии со стабильной валентностью объемная магнитострикция очень мала.

Из данных по объемной магнитострикции и намагниченности опре-

Рис. 15. Температура Кондо как функция числа п/ заполнения 4/-сосгояний в УЫпСщ. Темные и светлые символы соответствуют данным для низкотемпературного и высокотемпературного состояний. Линии — расчет по (7).

делена температурная зависимость константы объемной магнитоупругой связи. Показано, что экспериментальные значения константы хорошо согласуются с оценками, выполненными с помощью термодинамических соотношений на основе измерений влияния давления на восприимчивость.

Анизотропная магни-тострикция УЫпСщ мала в состоянии со смешанной валентностью, но достигает при переходе в состояние с локализованными моментами при низкой температуре. Вероятно, она с кристаллическим полем решетки. В теории одноионной магнитострикции [15] температурная и полевая зависимость анизотропной магнитострикции 1-го порядка задается соотношением:

обусловлена взаимодействием электронного облака иона

Л^Т,В) = ЛоГып[Ь-\т)],

(8)

где //+1/2 - приведенная гиперболическая функция Бесселя, а - об-

ратная функция Ланжевена от нормированной намагниченности. На рис. 16 показано, что полевая зависимость анизотропной магнитострикции при 50 К может быть хорошо описана соотношением (8) для 1 = 2. Единственный подгоночный параметр показан как функция температуры на вставке на рис. 16. Оказалось, что Яо практически не зависит от температуры при Следовательно, одноионная теория дает верное описание как

полевой, так и температурной зависимости анизотропной магнитострикции УЫпСц».

Тип магнитной анизотропии, а также параметр Яо не изменяются при переходе в низкотемпературную фазу с сильной гибридизацией. По-видимому, несмотря на существенную делокализацию электронных состояний Yb при низкой температуре, они сохраняют значительные спиновый и орбитальный моменты, несильно отличающиеся от соответствую-

щих величин для случая свободного УЬ3+ иона. Поскольку взаимодействие Кондо приводит, как правило, к сильной перестройке схемы расщепления уровней в кристаллическом поле, полученные экспериментальные результаты требуют более глубокого теоретического анализа.

В приложении описаны методы приготовления сплавов и выращивания монокристаллов. Изложена методика проведения рентгеновских и Мессбауэровских исследований. Кратко описаны использованные методики для измерения намагниченности в статических и импульсных магнитных полях, магнитострикции и теплового расширения решетки. Показаны конструкции немагнитных ячеек высокого давления, использованных для измерения намагниченности и теплового расширения под гидростатическим давлением. Указаны основные погрешности измерений.

Общие выводы

В результате проведенных исследований получен большой объем новых данных о магнитных свойствах интерметаллических соединений переходных и металлов с различной степенью локализации электронов, ответственных за магнетизм этих соединений. Выявлены закономерности изменения магнитных свойств интерметаллидов под влиянием таких воздействий как гидрирование и внешнее давление. Конкретные результаты работы состоят в следующем.

1. Изучены механизмы изменения магнитных свойств при гидрировании соединений Показано, что изменение магнитного момента Бе с ростом концентрации водорода можно описать в модели "жесткой зоны" в предположении, что водород является акцептором, тогда как в соединениях с кобальтом эта модель применима лишь при малых х.

2. Исследована магнитная анизотропия и магнитострикция соединений КРегН*. В гидридах с высокоанизотропными ионами Я обнаружено возникновение хаотической анизотропии и неколлинеарной магнитной структуры в подрешетке Я. Показано, что причиной этого являются локальные кристаллические поля одноосной симметрии на ионах Я, возникающие при внедрении водорода в решетку.

3. Обнаружена и изучена инверсия намагниченности в ферримагнит-ных гидридах с точкой компенсации. Показано, что гидрид может быть использован в качестве постоянного магнита, намагниченность которого изменяет знак при изменении температуры.

4. В соединениях содержащих примесь водорода, обнаружена гигантская наведенная магнитная анизотропия, а также

магнитное и магнитоупругое последействие, обусловленное перераспределением водорода в решетке под действием магнитострикционной деформации. Показано, что сочетание наведенной одноосной и естественной кубической анизотропии приводит к появлению процессов намагничивания первого рода.

5. Впервые изучено влияние внешнего давления на кривую намагничивания зонных метамагнетиков У(Со,А1)г. Установлено, что изменение поля метамагнитного перехода при замещении кобальта алюминием в равной степени обусловлено увеличением межатомных расстояний и изменением концентрации электронов в зоне.

6. Экспериментально установлено, что интерметаллид UCoAI является анизотропным зонным метамагнетиком. Показано, что особенности магнитного поведения зонного метамагнетика UCoAI при повышенных температурах могут быть объяснены в рамках спин-флуктуационной теории анизотропных метамагнитных переходов.

7. Предсказан и экспериментально обнаружен переход из ферро- в ме-тамагнитное состояние при увеличении давления или температуры в монокристалле Построены экспериментальные и расчетные магнитные фазовые диаграммы анизотропных зонных метамагнетиков. Для соединений типа UCoAI обнаружена универсальная линейная зависимость между критическим полем метамагнитного перехода и максимальной обратной магнитной восприимчивостью.

8. Установлены закономерности изменения магнитных свойств метамагнетика UCoAI при замещении в разных подрешетках. Выявлена относительная роль изменения межатомных расстояний, электронной концентрации и эффектов гибридизации в формировании свойств анизотропного зонного метамагнетика UCoAI.

9. В результате исследования систем на основе УЫпСи», имеющих фазовый переход с изменением валентности, выявлена роль изменения межатомных расстояний и степени упорядочения в формировании низкотемпературного состояния со смешанной валентностью. Обнаружено пятикратное возрастание гибридизации между электронами и электронами проводимости, несмотря на очень малое изменение валентности при переходе в низкотемпературную фазу. Определены коэффициенты Грюнайзена для обеих фаз.

10. Показано, что индуцированный магнитным полем переход в УЫпСщ полностью тождественен переходу с изменением температуры и является переходом первого рода с изменением степени локализации электронных состояний УЪ. Построены (В—Т) магнитные фазовые диа-

граммы систем на основе УЫпСщ.

11. Установлено, что модель кристаллического поля для случая локализованных состояний УЬ3+ позволяет хорошо описать экспериментально наблюдаемую магнитную анизотропию и анизотропную магнитострикцию УЫпСи4 в высокотемпературной фазе. Показано, что тип анизотропии сохраняется при переходе в низкотемпературное делокализованное состояние.

Основные публикации по теме диссертационной работы

1. Andreev А.У., Deryagin А.У., Moskalev V.N., Mushnikov N.Y. On the crystalline structure of hydrides of ErFe2 a / Phys. stat. sol. (a). -1982.-V.73.-P.k69-k71.

2. Дерягин А.В., Москалев В.Н., Мушников Н.В., Терентьев С.В. Влияние поглощенного водорода на магнитные свойства и кристаллическую структуру редкоземельных интерметаллических соединенийRFe2 // ФММ. - 1984. - Т. 57. - С. 1086-1093.

3. Андреев А.В., Дерягин А.В., Езов А.А, Мушников Н.В. Кристаллическая структура гидридов ErFfrjH, // ФММ. - 1984. - Т. 58. -С. 1179-1182.

4. Дерягин А.В., Казаков А.А., Кудреватых Н.В., Москалев В.Н., Мушников Н.В., Терентьев СВ. Магнитный момент, магнитострикция и эффективное поле на ядрах Fe в CeFe2, LuFe2 и их гидридах// ФММ. -1985.-Т. 60.-С295-300.

5. Королев А.В., Мушников Н.В., Андреев А.В., Гавико B.C. Магнитные и магнитоупругие свойства интерметалидов // ФММ. -

1990.-вып. 2.-С. 92-97.

6. Korolyov A.V., Gaviko V.S., Mushnikov N.V. The magnetic annealing effect in hydrogen containing intermetallic Sm(Fe,Co)2 compounds // Phys. stat. sol. (a). - 1990. - V. 119. - P. kl63-kl66.

7. Gaviko V.S., Korolyov A.V., Mushnikov N.V. Magnetostriction - initiated: ordering of hydrogen in Sm(Fe,Co)2 alloys // J. Less-Common Met - 1990. -V. 167.-P. 119-125.

8. Mushnikov N.Y., Korolyov А.У., Gaviko Y.S., Raevski Ye.L, Pareti L. Induced magnetic anisotropy in Sm(Fe,Co)2 compounds // J. Appl. Phys. -

1991.-V. 70.-P. 2768-2773.

9. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Gaviko V.S. Inversion ofthe magnetization near the compensation point in TbFezH* hydrides // J. Alloys Compounds. -1993.-V. 191.-P. 63-66.

10. Mushnikov N.V., Gaviko V.S., Korolyov A.V. Anomalous temperature dependence of magnetization in Smo.6Dyo.4Fe2 quasibinary intermetallic compound // J. Alloys Compounds. - 1993. - V. 199. - P. 61-65.

11. Korolyov A.V., Gaviko V.S., Mushnikov N.V. Quasi-magnetoelastic aftereffect and induced magnetic anisotropy caused by absorbed hydrogen in rare-earth MgCli2-structure compounds // IEEE Trans. Magn. - 1993. - V. 29. -P. 2899-2901.

12. Yermakov A.Ye., Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Gaviko V.S., Barinov V.A. Magnetic and magnetoelastic properties of amorphous and crystalline TbFe2Hx hydrides// Philos. Mag. B. - 1993. - V. 68. - P. 883-890.

13. Зайков H.K., Мушников H.B., Ермаков A.E. Магнитокристаллическая анизотропия и магнитострикция гидридов TbFe2HT // ФММ. - 1995. - Т. 79. - вып. 4. - С. 50-60.

14. Mushnikov N.V., Gaviko V.S., Korolyov A.V., Zajkov N.K. Hydrogen-induced magnetic anisotropy and crystal lattice distortion in

compounds // J. Alloys Compounds. - 1995. - V. 218. -

P.165-172.

15. Мушников Н.В., Зайков Н.К., Гавико B.C., Королев А.В., Ермаков А.Е. Индуцированная водородом магнитная анизотропия и магнитострикция в редкоземельных интерметаллидах со структурой MgCii2 // Металлы. -

1995.-вып. 6.-С. 100-105.

16. Гавико B.C., Королев А.В., Мушников Н.В. Спонтанные магнитоупругие деформации кристаллической решетки в области температур спиновой переориентации соединения SmFe2// ФТТ. - 1995. -Т. 37.-с. 3241-3247.

17. Мушников Н.В., Зайков Н.К., Барташевич М.И., Гото Т., Катори Х.А., Ямагучи М., Ямамото И. Обменные взаимодействия и магнитная анизотропия гидридов ТтРегН»// ФММ. - 1996. - Т. 81. - вып. 6. - С. 6774.

18. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Korolyov A.V. On the nature of magnetization jumps in Dy(Fe,M)2 (M = Al,Si) // J. Magn. Magn. Mater. -

1996.-V. 163.-P. 322-326.

19. Gaviko V.S., Korolyov A.V., Mushnikov N.V. X-ray diffraction investigation of spin-reorientation in SmFe2 // J. Magn. Magn. Mater. - 1996. -V. 157/158.-P. 659-660.

20. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Bartashevich M.I., Goto Т., Katori H.A., Yamaguchi M., Yamamoto I. Magnetization process and magnetic structure of the TmFejHj.j hydride in ultrahigh magnetic fields up to 100 T // J. Magn. Magn. Mater. - 1997. - V. 167. - P. 229-236.

21. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Serikov V.V., Kleinerman N.M., Gaviko V.S., Yermakov A.Ye. Magnetic and Mossbauer study of hydrogen-amorphized GtU-^H* ferrimagnet // J. Magn. Magn. Mater. - 1997. - V. 167. - P. 93-98.

22. Зайков Н.К., Мушников Н.В., Гавико B.C., Ермаков А.Е. Магнитные свойства и структура аморфизованных водородом интерметаллидов RFe2H,(R = Y, Gd, Tb, Dy, Ho, Er) //ФТТ. - 1997. - Т. 39. - С. 908-912.

23. Mushnikov N.V., Goto Т., Gaviko V.S., Zajkov N.K., Ilyushenko A.V. Effects of hydrogen absorption on the magnetic properties of Y(Co0.925Al0.07j)2Hx// J. Alloys Compounds. - 1998. - V. 278. - P. 44-48.

24. Mushnikov N.V., Goto Т., Zajkov N.K., Gaviko V.S., Serikov; V.V., Kleinerman N.M., Yermakov A.Ye. Heterogeneous magnetic state in hydrogen-amorphized GdFe2 // J. Alloys Compounds. - 1999. - V. 284. - P. 70-76.

25. Mushnikov N.V., Goto Т., Gaviko V.S., Zajkov N.K. Magnetic properties of crystalline and amorphous GdCojHr hydrides // J. Alloys Compounds. -1999.-V.292.-P. 51-56.

26. Mushnikov N.V., Goto T. Itinerant electron metamagnetism of Y(Coi-xAl;t)2 under high pressure and high magnetic fields // J. Phys.: Condens. Matter. -1999.-V. 11.-P. 8095-8101.

27. Mushnikov N.V., Goto Т., Kamishima K, Yamada H., Andreev A.V., Shiokawa Y., Iwao A., Sechovsky V. Magnetic properties ofthe 5/itinerant electron metamagnet UCoAl under high pressure // Phys. Rev. B. - 1999. - V. 59. - P. 6877-6885.

28. Andreev A.V., Kozlovskaya I.K., Mushnikov N.V., Goto Т., Havela L., Sechovsky V., Homma Y., Shiokawa Y. Ferromagnetism in the

system // J. Magn. Magn. Mater. - 1999. - V. 196-197 - P. 658-659.

29. Andreev A.V., Mushnikov N.V., Goto Т., Sechovsky V. Alloying and pressure-induced transitions between 5f- band metamagnetism and ferromagnetism // Phys. Rev. B. - 1999. - V. 60. - P. 1122-1126.

30. ProkeS K., Fujita Т., Mushnikov N.V., Hane S., Tomita Т., Goto Т., Sechovsky V., Andreev A.V., Menovsky A.A. Magnetic properties of UNiAl under hydrostatic pressure // Phys. Rev. B. - 1999. - V. 59. - P. 8720-8724.

31. Mushnikov N. V., Andreev A. V., Goto T. Effects of substitution ofUranium for Yttrium on band metamagnetism of Y(Coo.92Alo osb // J. Alloys Compounds. - 2000. - V. 298. - P. 73-76.

32. Goto Т., Mushnikov N.V., Yamada H., Andreev A.V., Sechovsky V. Metamagnetism of UCoAl under high pressure // Physica B. - 2000. - V. 281-282.-P. 216-217.

33. Andreev A.V., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto Т., Homma Y., Shiokawa Y. Influence of substitution in Al sublattice on 5/ band metamagnetism of UCoAl // J. Alloys Compounds. - 2000. - V. 306. - P. 7277.

34. Yamada H., Mushnikov N.V., Goto T. Metamagnetic transition and susceptibility maximum of UCoAl // Physica B. - 2000. - V. 281-282. - P. 218-219.

35. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Korolyov A.V., Shiokawa Y. Magnetic viscosity in a UPtAl single crystal // J. Alloys Compounds. - 2000. - V. 305. -P. 188-193.

36. Andreev A.V., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto Т., Yamada H., Shiokawa Y. Pressure effect in an itinerant S/^electron metamagnet UCoAl // Rev. High Press. Sci. and Technol. - 2000. - V. 2. - P. 712-714.

37. Мутников Н.В., Жаков СВ., Королев А.В., Гавико B.C., Зайков Н.К. Магнитное и магнитоупругое последействие в интерметаллиде Sm(Feo.4Coo.i)2, содержащем примесь водорода // ФММ. - 2001. - Т. 91. -вып. 4.-С. 41-47.

38. Goto Т., Mushnikov N.V. Observation of itinerant electron metamagnetism in under high pressure and in high magnetic fields // Physica B. - 2001. - V. 294-295. - P. 190-193.

39. Goto Т., Mushnikov N.V. Pressure effect on the itinerant electron metamagnetism ofYiCoi^Al,^// J. Magn. Magn. Mater. - 2001. - V. 226. -P. 956-957.

40. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T, Sechovsky V. Influence of inho-mogeneous distribution of components on 5/itinerant electron metamagnet-ism in UCoAl under high pressure // Philos. Mag. B. - 2001. - V. 81, - P. 569-581.

41. Yamada H., Mushnikov N.V., Goto T. Magnetic phase diagram of UCoAl // J. Phys. Chem. Solids. - 2002. - V. 63. - P. 1189-1191.

42. Mushnikov N.V., Goto T., Andreev A.V., Sechovsky V., Yamada H. Effect of external pressure on magnetism of U(Coo.9sFeo.o2)Al // Phys. Rev. B. -2002.-V. 66-P. 064433-1-9.

43. Mushnikov N.V., Goto T., Ishikawa F., Zhang W., Yoshimura K., Gaviko V.S. Volume effect on the valence transition in

Lu) compounds // J. Alloys Compounds. - 2002. - V.345. - P.20-26.

44. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T. Effect of external pressure on magnetizm of UCoAl and U0.9CO1.05AI1.05 // Phys. Met. Metallogr. - 2002. -V. 93.-Suppl. l.-P: 35-39:

45. Mushnikov N.V., Goto T., Yoshimura K., Zhang W. B-Tphase diagram of pure and doped YblnCiu// Physica B - 2003. - V. 334. - P. 54-59.

46. Mushnikov N.V., Goto T., Rozenfeld E.V., Yoshimura K., Zhang W. Magnetic anisotropy of pure and doped YblnCu4 compounds at ambient and high pressures // J. Phys.: Condens. Matter. - 2003. - V. 15. - P. 2811-2823.

47. Mushnikov N.V., Goto T., Andreev A.V., Sechovsky V., Yamada H. Physics of anisotropic itinerant electron metamagnetism in

Ni) // J. Magn. Magn. Mater. - 2004. - V. 272-276. - Suppl. l.-P: E207-E213.

48. Goto T., Mushnikov N.V., Rozenfeld E.V., Yoshimura K., Zhang W. Ani-sotropic magnetization processes of pure and doped compounds at ambient and high pressures // Physica B. - 2004. - V. 346-347. - P. 201-205.

49. Goto T., Mushnikov N.V., Yoshimura K., Zhang W. Pressure effect on the mixed-valence state of YblnCu« with a valence transition // ICM2003 J. Magn. Magn. Mater. -2004.- V. 272-276. - Suppl. l.-P. E25-E26.

50. Mushnikov N.V., Goto T., Kolomiets A.V., Yoshimura K., Zhang W., Kageyama H. Alloying and pressure effect on the mixed-valence state of Yb in YblnCuj// J. Phys.: Condens. Matter. - 2004. -V. 16. - P. 2395-2406.

Цитированная литература-

[1] Buschow K.H.J. Intermetallic compounds of rare-earth and 3d transition metals // Rep. Progr. Phys. - 1977. - V. 40. - P. 1179-1256.

[2] Clark A.E. Magnetostrictive rare-earth - Fe2 compounds // Ferromagnetic materials /Ed. E.P. Wohlfarth. - Amsterdam: North-Holland, 1980. - V. 1. - ch. 7. - P. 531589.

[3] Левитин Р.З., Маркосян А.С. Зонный метамагнетизм // УФН. - 1988. - Т. 155. -С. 623-657.

[4] Водород в металлах. Основные свойства. /Под ред. Г. Алефельда, И. Фелькля. -М.:Мир, 1981. Т. 1.-475 с.

[5] Brouha M., Buschow K.H.J., Miedema A.R. Magneto-volume effects in rare-earth transition metal intermetallics // IEEE Trans, on Magn. - 1974. - V. MAG-10. - P. 182-185.

[6] Liu J.P., DeBoer F.R., DeChatel P.F., Coehoorn R, Buschow K.H.J. On the 4/- 3d exchange interaction in intermetallic compounds // J. Magn. Magn. Mater. - 1994 -V. 132.-P. 159-168.

[7] Goto Т., Katori H.A., Sakakibara Т., Mitamura H., Fukamichi K., Murata K. Itinerant electron metamagnetism and related phenomena in Co-based intermetallic compounds // J. Appl. Phys. - 1994. - V. 76. - P. 6682-6687.

[8] Александрии В.В., Лагутин А.С, Левитин Р.З., Маркосян А.С, Снегирев В.В. Метамагнетизм коллективизированных rf-электронов в УСог. Исследование метамагнитных переходов в У(СоЛ1)2 //ЖЭТФ. - 1985. - Т. 89. - С. 271-276.

[9] Sechovsky V., Havela L. Magnetism of ternary intermetallic compounds of uranium // Handbook of magnetic materials /Ed. K.H.J. Buschow. - Amsterdam: Elsevier, 1998. - V. 11. - P. 1-289.

[10] Yamada H. Metamagnetic transition and susceptibility maximum in an itinerant-electron system //Phys. Rev. B. - 1993. - V. 47. - P. 11211-11219.

[11] Felner I., Nowik I. First-order valence phase transition in cubic // Phys. Rev. B. - 1986. - V. 33. - P. 617-619.

[12] Sarrao J.L. Physics of YbInCu4 and related compounds // Physica B. - 1999. - V. 259-261.-P. 128-133.

[13] Yoshimura K., Nitta Т., Mekata M., Shimizu Т., Sakakibara Т., Goto Т., Kindo G. Anomalous high-field magnetization and negative forced volume magnetostriction in Yb^A^Cuj (M= In and Ag) - evidence for valence change in high magnetic fields // Phys. Rev. Lett. - 1988. - V. 60. - P. 851-854.

[14] Severing A.E., Gratz E., Rainford B.D., Yoshimura K. Study ofthe valence transition in YbInCu4 by inelastic neutron scattering // Physica B. - 1990. - V. 163. - P. 409-411.

[15] Callen H., Callen E. The present status ofthe temperature dependence ofthe magnetocrystalline anisotropy and /(/ + l)/2 power law // J. Phys. Chem. Solids. -1966. - V. 27. - P. 1271-1285.

Отпечатано на ризографе ИФМ УрО РАН тираж 90 заказ № 51 Объем 1.6 печ. л. формат 60x84 1/16. 620219 г. Екатеринбург, ГСП-170, ул. С. Ковалевской, 18

116576

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Мушников, Николай Варфоломеевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ВЛИЯНИЕ ВОДОРОДА НА МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА И СТРУКТУРУ СОЕДИНЕНИЙ RFe2.

1.1. Позиции водорода и гидридные фазы в системе RPe2 - Н.

1.2. Магнетизм подрешетки железа в соединениях RI^H*.

1.3. Магнитные моменты и обменные взаимодействия в гидридах Ю^Н* с -магнитными ионами R.

1.4. Магнитокристаллическая анизотропия и магнитострикция в системе RFe2 - Н

1.5. Магнитная анизотропия в модели точечных зарядов.

1.6. Магнитные неоднородности в квазибинарных системах.

1.7. Инверсия намагниченности в гидридах ТЬРегН*.

1.8. Высококоэрцитивное состояние и скачкообразное перемагничивание в обработанных водородом интерметаллидах RFe2.

1.9. Индуцированная водородом аморфизация.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Магнитообъемные эффекты и магнитная анизотропия в зонных и локализованных подсистемах f-d- интерметаллидов"

При изучении фундаментальных свойств магнитных материалов возможность использования того или иного теоретического подхода в значительной степени зависит от того, насколько носители магнитного момента (магнитные электроны) в этих материалах пространственно и энергетически локализованы. В редкоземельных металлах и их соединениях 4/олектронная оболочка, ответственная за магнитные свойства редкоземельных атомов, имеет размер ~ 0,04 нм, что на порядок меньше, чем типичное расстояние до соседних атомов, и заэкранирована оболочками 55 и 5р-электронов. Поэтому магнитные свойства большинства редкоземельных ионов хорошо могут быть описаны в модели локализованных носителей магнитного момента. Энергетический спектр локализованных электронов, как правило, является дискретным. Электронное состояние редкоземельного иона в металлах и соединениях может быть рассчитано в одноэлектронном приближении I

Хартри-Фока [1]. Магнетизм 4/олектронной оболочки характеризуется квантовыми числами спинового S, орбитального L и полного J моментов. Мультиплет основного состояния свободного иона может быть определен с использованием правила Хунда.

Теоретический подход, основанный на модели локализованных магнитных моментов, был впервые предложен Гейзенбергом [2]. Модель обменного взаимодействия Гей-зенберга предполагает прямое перекрытие магнитных электронных оболочек, и неприменима к редкоземельным соединениям. Обычно предполагают, что обменное взаимодействие между 4/-электронами осуществляется посредством поляризации магнитных моментов электронов проводимости [3]. Такое взаимодействие, описанное в работах Рудермана и Киггеля [4], Касуйи [5] и Иосиды [6] и носящее название РККИ, является дальнодейст-вующим и осциллирующим. Шубиным и Вонсовским была предложена модель косвенного обменного взаимодействия между локализованными моментами ^/-электронов через электроны проводимости (s -^-модель) [3], применимая к сильно разбавленным сплавам Сметал лов. В случае ферритов и других оксидных соединений, где концентрация электронов проводимости мала, разработана теория косвенного обменного взаимодействия локализованных моментов через возбужденные ионы кислорода [7].

В твердых телах анизотропное 4/олектронное облако редкоземельного иона подвержено влиянию электростатического поля, создаваемого окружающими ионами. В результате энергия системы при ориентации магнитных моментов вдоль различных направлений кристалла оказывается различной, что обуславливает магнитную анизотропию и магнитострикцию соединений. Теория кристаллического поля [8] качественно описать наблюдаемые явления магнитной анизотропии и магнитострикции в системе локализованных моментов исходя из симметрии решетки и параметров электронной 4/оболочки редкоземельного иона [9].

Другим крайним случаем является модель коллективизированных электронов, предложенная Стонером [10]. Согласно этой модели, магнитные электроны пространственно делокализованы (в англоязычной литературе используется термин «itinerant electron», что буквально означает «блуждающие, странствующие электроны»). Их энергетический спектр имеет квазинепрерывный, зонный характер. Намагниченность в системе коллективизированных электронов возникает из-за различия в заселенности подзон со спинами, ориентированными параллельно и антипараллельно по отношению к приложенному полю (в случае парамагнетика) либо к молекулярному полю (для ферромагнетика). Возможность спонтанного расщепления подзон (ферромагнитного упорядочения) определяется плотностью электронных состояний на уровне Ферми и обменным взаимодействием в системе.

Зонная модель является в настоящее время общепринятой для переходных d-металлов, их сплавов и соединений. Существенный прогресс в использовании зонного подхода обусловлен развитием ряда экспериментальных методик (оптическая спектроскопия, ядерный магнитный резонанс, нейтронография, измерения магнитной восприимчивости и теплоемкости) позволяющих определять реальную форму кривой плотности состояний либо ее отдельных участков, а также первопринципных расчетов зонной структуры. Современные модели учитывают флуктуации амплитуды спиновой плотности в системе зонных электронов [11,12], что позволяет достичь хорошего описания парамагнитной восприимчивости и температур Кюри (/-металлов и их сплавов. Теория функционала плотности в современном развитии способна объяснить в рамках зонной модели не только величину наблюдаемых магнитных моментов, но и образование неколлинеарной магнитной структуры [13].

Существуют явления, предсказанные в модели зонного магнетизма, объяснение коI торых в модели локализованных электронов чрезвычайно затруднено. Вольфарт и Роудс [14] показали, что в некоторых случаях парамагнитная система коллективизированных электронов во внешнем магнитном поле может скачком перейти в ферромагнитное состояние. Такое явление, получившее название зонного метамагнетизма, было обнаружено в нескольких соединениях d- и /-металлов [15]. Теоретически возможен случай, когда парамагнетик перейдет в ферромагнитное состояние при увеличении температуры [16], поскольку с ростом температуры плотность состояний на уровне Ферми может возрастать. Однако этот эффект, называемый пиромагнетизмом, до сих пор не удалось обнаружить экспериментально.

Измерения намагниченности и других макроскопических величин не дают информации о пространственном распределении плотности состояний электронов. Такие данные, в основном, получают из исследований неупругого рассеяния нейтронов. Под локализацией электронов мы будем подразумевать наличие определенных положений (уровней) в энергетическом пространстве. В этом случае степень локализации - это степень размытия линий энергетического спектра носителей магнитного момента, которая может изменяться от дискретного спектра состояний до наличия непрерывной энергетической ! зоны. Очевидно, что классификации магнетиков по степени пространственной локализации и по типу энергетического спектра не совпадают [17]. Носители магнитного момента могут быть существенно локализованы на узлах решетки, и в то же самое время иметь спектр в виде энергетической зоны. Нейтронографические исследования указывают, что в соединениях ^/-металлов спиновая плотность J-электронов зачастую локализована вблизи узлов кристаллической решетки [18]. Степень локализации возрастает при уменьшении числа ^/-электронов, то есть при уменьшении атомного номера в ряду от Ni до Мп. Фри-дель и др. [19] показали, что обобщение обычной зонной модели допускает существование локализованных магнитных моментов в рамках зонной картины. Вблизи иона переходного металла имеется локальная поляризация спинов коллективизированных электронов, размеры которой сравнимы с фермиевской длиной волны этих электронов. Поэтому некоторые свойства ^/-металлов и их сплавов оказывается удобнее интерпретировать в рамках модели локализованных состояний. Однако в отличие от соединений 4/-металлов, кристаллическое поле зачастую «замораживает» орбитальный магнитный момент d-электронной оболочки, и хорошим квантовым числом является лишь спин S. б^электронные оболочки актинидов имеют больший размер, чем ^электронные оболочки РЗ металлов. Электронные состояния в актинидах проявляют весь спектр вариантов степени локализации от практически полностью локализованного момента, характерного для свободного иона, до ферми-жидкостного поведения коллективизированных электронов. Степень локализации магнитного момента 5/иона определяется расстоянием до соседних 5/ ионов, а также степенью гибридизации 5/-электронных состояний с элек-< тронными состояниями других окружающих атомов.

Еще один вариант промежуточного по степени локализации магнитных электронов состояния может быть реализован в соединениях РЗ металлов, имеющих металлический тип проводимости. Если ^электронные состояния расположены по энергии намного ниже уровня Ферми, они практически не гибридизуются с электронами проводимости, и магнетизм определяется взаимодействием РККИ. Однако в некоторых материалах с Се, Yb и Ей 4/-состояния расположены вблизи уровня Ферми. В этом случае необходимо учитывать гибридизацию 4/состояния с электронами проводимости (то есть, частичную де-локализацию 4/электронов), что впервые было сделано Андерсоном [20]. Такая гибридизация приводит к уширению /-электронного уровня. Если ширина / уровня становится больше, чем расстояние до уровня Ферми, то может происходить частичное изменение заселенности /уровня, известное как состояние с промежуточной валентностью [21]. Если энергия кулоновского взаимодействия между /электронами велика,/ уровень расположен не слишком близко от уровня Ферми и его гибридизация с электронами проводимости не очень велика, то модель Андерсона для одиночной примеси переходит в модель Кондо [22]. В таком приближении эффективный обменный параметр между 4/электронами и электронами проводимости отрицателен. При низких температурах это взаимодействие приводит к поляризации спинов электронов проводимости вблизи магнитного 4/ иона, которая компенсирует локализованный магнитный момент. В случае концентрированных магнитных систем с периодической структурой аналогичный результат получен в модели Кондо решетки [23].

Возможность сочетания в одном соединении магнитных ионов различного типа (/ и (/-металлов) обеспечивает широкое многообразие существующих магнитных материалов. Среди них одним из наиболее важных как в практическом, так и в фундаментальном отношении является класс интерметаллических соединений /металлов с переходными 3d металлами. Широкое применение в технике получили постоянные магниты на основе S111C05, S1TI2C017, NchFenB, SmiFe^N [24], магнитострикционные материалы на основе TbFe2 [25]. Среди приложений редкоземельных интерметаллидов, не связанных с их магнитными свойствами, следует отметить сплавы - накопители водорода для водородной энергетики на основе LaNis [26].

С точки зрения фундаментальной физики магнитных явлений 4/- 3d интерметал-лиды уникальны тем, что в них сосуществуют, практически не смешиваясь, две различные по своей природе магнитные подсистемы: локализованная и зонная. В некоторых соединениях эти подсистемы органично дополняют друг друга. Гигантская магнитная анизотропия и магнитострикция /металлов могут быть объединены с высокими температурами Кюри, характерными для 3(/-металлов [27]. Вместе с тем, взаимодействия между этими подсистемами приводят к тому, что электронные свойства интерметаллида коренным образом отличаются от' свойств исходных металлов. При образовании интерметаллида сравнительно узкая 3(/-зона переходного металла гибридизуется с 5(/-зоной /металла, что может приводить к зависимости свойств (/-подсистемы интерметаллидов от стехиометрии и даже от атомного номера РЗ металла.

Первые интерметаллические соединения РЗ металлов с 3(/-металлами были синтезированы в 60-х годах прошлого века. Интенсивные экспериментальные исследования, проводимые на протяжении более 40 лет, и значительные достижения в области теоретического описания позволили понять многие закономерности формирования свойств бинарных интерметаллидов. В то же время, ряд принципиальных вопросов, связанных с природой взаимодействий в интерметаллидах, остается невыясненным. В частности, не установлена природа 4/- 3d обменного взаимодействия. Предполагается, что это взаимодействие определяется 3d - 5d гибридизацией и локальными 4/- 5d обменными интегралами [28]. Недостаточно изученным является обменное взаимодействие в ^-электронной подсистеме в случае малой величины 4/- 3d обмена, когда сильное магнитное поле может индуцировать магнитный фазовый переход 1-го рода (зонный метамагнетизм). В интерметаллических соединениях урана зонный магнетизм 5/-электронов сочетается с гигантской магнитной анизотропией, явлением, характерным для локализованной системы. Объяснение этому эффекту в настоящее время находится на уровне гипотезы. Чрезвычайно интересной представляется задача установления природы низкотемпературного когерентного состояния Кондо в интерметаллических соединениях, содержащих иттербий либо церий.

Можно условно выделить несколько направлений развития экспериментальной физики магнетизма интерметаллических соединений f-d металлов. Одним из экстенсивных направлений является поиск новых магнитных материалов, который зачастую проводится методом «проб и ошибок». Такой метод иногда дает блестящие результаты (классический пример - открытие нового класса постоянных магнитов на основе NchFeuB [29] сотрудниками фирмы Сумитомо), однако он требует больших финансовых средств и многолетних усилий. Вторым направлением является изменение магнитных свойств уже известных веществ путем сильного, нередко экстремального воздействия на них. Как правило, такие воздействия приводят к необратимому изменению магнитных свойств. К этому направлению следует отнести методы сильной пластической деформации, механической активации, быстрой закалки, ионного облучения, которые позволяют получить аморфные либо нанокристаллические материалы, а также методы водородной обработки: водородную аморфизацию и метод высокотемпературного гидрирования/дегидрирования (HDDR). Третье направление связано с более глубоким изучением свойств известных магнитных материалов, установлением фундаментальных закономерностей, которые необходимы для целенаправленного поиска и синтеза новых материалов с заранее заданными свойствами. Здесь существенными в области экспериментальной физики являются несколько моментов. (1) Использование новых экспериментальных методик. Расширение температурного и полевого диапазона при исследовании традиционными методами. (2) Сравнительное исследование набора (системы) образцов, имеющих одну и ту же структуру, в которых при изменении состава происходит систематическое изменение тех или иных характеристик материала. Интерметаллические соединения позволяют проводить замещение атомов в одной из подрешеток при сохранении типа структуры. (3) Обратимое изменение свойств материала в результате внедрения легких атомов (водорода, азота) либо путем приложения внешнего давления.

В данной работе изучены особенности локализованного и зонного магнетизма некоторых двух- и трехкомпонентных интерметаллических соединений РЗ металлов и урана с переходными ^-металлами. Целью работы являлось выяснение механизма изменения магнитных свойств соединений при внедрении атомов водорода в междоузлия решетки, изучение явления изотропного и анизотропного зонного метамагнетизма, а также исследование фазовых переходов с изменением валентности в системе /^электронов. В качестве основного метода, позволяющего плавно изменять свойства исследуемых материалов и устанавливать относительную роль тех или иных взаимодействий, использовали метод изменения межатомных расстояний. Это достигалось путем гидрирования исходного ин-« терметаллида, частичного замещения в пределах одной из кристаллографических подрешеток, а также приложением сильного внешнего гидростатического давления. В случае совместного использования гидрирования и давления либо легирования и давления возникает уникальная возможность разделения электронного (изменения концентрации электронов) и решеточного (изменения объема решетки) вкладов в магнетизм интерметалли-дов.

В качестве объектов исследования выбирали предпочтительно более простые соединения с малым числом кристаллографически неэквивалентных позиций. Главы 1-3 посвящены фазам Лавеса RT2 (кубическая структура С15), где R - редкоземельный элемент или иттрий, Т - Fe или Со. Интерметаллиды с железом RFe2 обладают гигантской анизотропной магнитострикцией, превышающей 1x10"3 при комнатной температуре, а также рекордными для кубических материалов значениями магнитокристаллической анизотропии [25]. Такие особенности данных материалов обусловлены РЗ ионами. Экспериментальные данные по влиянию водорода на эти фундаментальные магнитные характеристики практически отсутствуют. В соединениях RC02 наибольший интерес представляет необычный характер магнитного упорядочения зонной £/-подсистемы, напрямую зависящий от энергии f-d обменного взаимодействия. Зонная подсистема в этих соединениях оказывается чрезвычайно чувствительной как к внедрению атомов водорода, так и к внешнему давлению. Интерметаллиды RT2 могут быть аморфизованы путем обработки в водороде при высокой температуре и давлении. Поэтому имеется возможность изучения влияния кристаллографического порядка на магнетизм данных соединений.

Очень похожую кристаллическую решетку имеет соединение YblnCu* (кубическая структура С15Ь), изученное в главе 5. Уникальность его состоит в том, что это единственное соединение, в котором при атмосферном давлении с изменением температуры происходит скачкообразное изменение валентности Yb фазовым переходом 1-го рода. Локализованный магнетизм Yb при высоких температурах сменяется на сильно делокализован-ное, ферми-жидкостное состояние ниже 40 К. Несмотря на значительное количество экспериментальных и теоретических работ высокого уровня, посвященных изучению свойств этого соединения, причины формирования особого низкотемпературного состояния в этом соединении не установлены.

В противоположность вышеперечисленным кубическим объектам, исследованные в главе 4 соединения на основе UCoAl являются одноосными слоистыми материалами с резко выраженной анизотропией свойств. UCoAl является единственным известным зонным 5/-метамагнетиком, в котором метамагнетизм наблюдается лишь вдоль кристаллографической с оси. Задачей данного исследования являлось выяснение общих закономерностей и отличительных особенностей анизотропного (UCoAl) и изотропного (YC02) зонного метамагнетизма.

Диссертация состоит из пяти глав. Все они посвящены изложению оригинальных результатов. В начале каждой главы приведены сведения общего характера, необходимые для понимания излагаемого материала, даны ссылки на основные оригинальные работы и обзоры, определяющие состояние проблемы и кратко указаны основные направления исследования.

В первой главе приведены результаты исследования магнитных и магнитоупругих свойств интерметаллических соединений RFe2Hx с различной концентрацией водорода х. Обычно образцы гидридов представляют собой мелкодисперсные порошки. В данной работе значительная часть результатов была получена на массивных моно- и поликристаллических образцах. Обнаружено, что зависимости температуры Кюри от относительного увеличения параметра решетки при гидрировании в системах RFe2 -Не разными R укла-» дываются на одну универсальную кривую. Показано, что при больших * в системах с высокоанизотропными R ионами появляется локальная одноосная анизотропия и реализуется неколлинеарная магнитная структура в R подрешетке. На основе высококоэрцитивных соединений ТЬРегН* предложены материалы для инверсионных постоянных магнитов, в которых намагниченность изменяет знак при изменении температуры. С помощью исследования намагниченности и эффекта Мессбауэра показано, что аморфизованные в водороде соединения RI^H* представляют собой гетерофазные нанокомпозиты с неоднородным магнитным состоянием.

Во второй главе рассмотрены магнитные эффекты, связанные с перераспределением в решетке спонтанно поглощенного водорода. В соединениях R(Fe,Co)2 (R = Sm, Tb), содержащих малое количество водорода, обнаружена большая наведенная магнитная анизотропия и немагнитоупругие искажения решетки. Показано, что эти эффекты зависят от величины и знака магнитострикции материала. Сочетание естественной кубической анизотропии и наведенной одноосной анизотропии приводит к возникновению процессов намагничивания 1-го рода. Изучена кинетика процесса перераспределения водорода под действием магнитострикционной деформации, определены времена релаксации и энергии активации, характерные для данного процесса.

В третьей главе приведены результаты исследования магнитных свойств соединений RC02H*. Показано, что независимо от степени локализации ^-электронов в исходном сплаве, водородная аморфизация приводит к формированию магнитной структуры с фер-римагнитным упорядочением локализованных магнитных моментов подсистем R и Со при слабом обменном взаимодействии R - Со и неколлинеарной магнитной структуре в соединениях с высокоанизотропными ионами R. Кристаллические гидриды RC02H* с ростом х демонстрируют тенденцию ослабления всех обменных взаимодействий. В области малых концентраций х водород, как и в соединениях с железом, является электронным акцептором. С ростом концентрации водорода магнитный момент Со уменьшается почти до нуля, вероятно, вследствие эффектов гибридизации в d-зонс. С помощью исследования эффектов давления и легирования в зонных метамагнетиках Y(Co,Al)2 показано, что изменение критического поля метамагнитного перехода с ростом концентрации алюминия в равной степени обусловлено как увеличением межатомных расстояний, так и изменением электронной концентрации в d-зоне.

В четвертой главе приведены результаты исследования зонного метамагнетизма в высокоанизотропных соединениях на основе UCoAl. Большинство результатов получено на монокристаллических образцах. Из анализа экспериментальных кривых намагничивания с метамагнитными переходами определены феноменологические коэффициенты Ландау для разложения свободной энергии по степеням намагниченности. Эти коэффициенты были использованы при анализе магнитных свойств в рамках спин-флуктуационной теории Ямады/ которая была специально адаптирована автором теории на случай сильно анизотропных систем. Получено очень хорошее согласие между экспериментальными результатами и предсказаниями теории. Построены магнитные фазовые диаграммы высокоанизотропных зонных метамагнетиков в плоскости «давление - температура», которые включают переход из ферромагнитного в метамагнитное состояние. Показано, что такой переход является фазовым переходом 1-го рода. Изучено влияние замещения различными элементами в пределах f,dvi р-подрешеток UCoAl на зонный метамагнетизм. Установлена относительная роль эффектов, связанных с увеличением межатомных расстояний (отдельно в базисной плоскости и вдоль гексагональной с оси) и с изменением эффектов гибридизации при легировании.

В пятой главе исследован фазовый переход 1-го рода с изменением валентности в соединениях на основе УЫпСщ. Показано, что при замещении Yb другими РЗ атомами (La,Се) температура перехода возрастает, главным образом, вследствие увеличения межатомных расстояний. В системах, где Yb замещают на Y и Lu существенный вклад в изменение температуры перехода связан с нарушением когерентности низкотемпературного состояния Кондо. Во всех замещенных соединениях при низких температурах в сильных магнитных полях наблюдается индуцированный полем фазовый переход метамагнитного типа с изменением валентности. Нормированные температурные зависимости критического поля перехода для разных соединений подчиняются универсальному закону. Изучена магнитная анизотропия и магнитострикция в сильных полях. Показано, что анизотропия намагниченности и восприимчивости, а также анизотропная магнитострикция могут быть описаны в рамках одноионной модели взаимодействия локализованного магнитного момента Yb с кристаллическим полем решетки. Большая объемная магнитострикция, наблюдаемая при низких температурах, обусловлена изменением валентности Yb при приложении магнитного поля. С помощью измерений магнитной восприимчивости и теплового расширения под давлением показано, что, несмотря на небольшое изменение валентности

0,1 для YblnCaj), коэффициент гибридизации между ^электронами Yb и электронами * проводимости изменяется при переходе в 5 раз. По-видимому, резкое изменение степени локализации ^электронов в YblnCiu является главной причиной кардинального изменения физических свойств этого соединения при переходе с изменением валентности.

В приложении описаны методы приготовления сплавов и выращивания монокристаллов. Изложена методика проведения рентгеновских и Мессбауэровских исследований. Кратко описаны использованные методики для измерения намагниченности в статических и импульсных магнитных полях, магнитострикции и теплового расширения решетки. Показаны конструкции немагнитных ячеек высокого давления, использованных для измерения намагниченности и теплового расширения под гидростатическим давлением. Изложены математические методы обработки экспериментальных данных. Указаны основные погрешности измерений, использованные единицы измерения и их связь с единицами систем СИ и СГСМ.

 
Заключение диссертации по теме "Физика магнитных явлений"

Основные результаты диссертации можно сформулировать следующим образом.

1. Изучены механизмы изменения магнитных свойств при гидрировании соединений RFe2 и RC02. Показано, что изменение магнитного момента Fe с ростом концентрации водорода можно описать в модели "жесткой зоны" в предположении, что водород является электронным акцептором, тогда как в соединениях с кобальтом эта модель применима лишь при малых х.

2. Исследована магнитная анизотропия и магнитострикция соединений RFe2H*. В гидридах с высокоанизотропными ионами R обнаружено возникновение хаотической анизотропии и неколлинеарной магнитной структуры в подрешетке R. Показано, что причиной этого являются локальные кристаллические поля одноосной симметрии на ионах R, возникающие при внедрении водорода в решетку.

3. Обнаружена и изучена инверсия намагниченности в ферримагнитных гидридах с точкой компенсации. Показано, что гидрид TbFe2Hj может быть использован в качестве постоянного магнита, намагниченность которого изменяет знак при изменении температуры.

4. В соединениях R(Fe,Co)2 (R = Sm, Tb), содержащих примесь водорода, обнаружена гигантская наведенная магнитная анизотропия, а также магнитное и магни-тоупругое последействие, обусловленное перераспределением водорода в решетке под действием магнитострикционной деформации. Показано, что сочетание наведенной одноосной и естественной кубической анизотропии приводит к появлению процессов намагничивания первого рода.

5. Впервые изучено влияние внешнего давления на кривую намагничивания зонных метамагнетиков Y(Co,A1)2. Установлено, что изменение поля метамагнитного перехода при замещении кобальта алюминием в равной степени обусловлено увеличением межатомных расстояний и изменением концентрации электронов в d-зоне.

6. Экспериментально установлено, что интерметаллид UCoAl является анизотропным зонным 5/ метамагнетиком. Показано, что особенности магнитного поведения зонного метамагнетика UCoAl при повышенных температурах могут быть объяснены в рамках спин-флуктуационной теории анизотропных метамагнитных переходов.

7. Предсказан и экспериментально обнаружен переход из ферро- в метамаг-нитное состояние при увеличении давления или температуры в монокристалле UCo0)98Fe0)02Al. Построены экспериментальные и расчетные магнитные фазовые диаграммы анизотропных зонных метамагнетиков. Для соединений типа UCoAl обнаружена универсальная линейная зависимость между критическим полем метамагнитного перехода и максимальной обратной магнитной восприимчивостью.

8. Установлены закономерности изменения магнитных свойств метамагнетика UCoAl при замещении в разных подрешетках. Выявлена относительная роль изменения межатомных расстояний, электронной концентрации и эффектов гибридизации в формировании свойств анизотропного зонного метамагнетика UCoAl.

9. В результате исследования систем на основе YbInCu4, имеющих фазовый переход с изменением валентности, выявлена роль изменения межатомных расстояний и степени упорядочения в формировании низкотемпературного состояния со смешанной валентностью. Обнаружено пятикратное возрастание гибридизации между 4/^электронами и электронами проводимости, несмотря на очень малое изменение валентности при переходе в низкотемпературную фазу. Определены коэффициенты Грюнайзена для обеих фаз.

10. Показано, что индуцированный магнитным полем переход в YbInCu4 полностью тождественен переходу с изменением температуры и является переходом первого рода с изменением степени локализации ^электронных состояний Yb. Построены (В-Т) магнитные фазовые диаграммы систем на основе YbInCu4.

11. Установлено, что модель кристаллического поля для случая локализованных состояний Yb3+ позволяет хорошо описать экспериментально наблюдаемую магнитную анизотропию и анизотропную магнитострикцию YbInCu4 в высокотемпературной фазе. Показано, что тип анизотропии сохраняется при переходе в низкотемпературное делокализованное состояние.

БЛАГОДАРНОСТИ

В первую очередь я хотел бы выразить признательность всем, кто причастен к получению и обсуждению результатов, представленных в диссертации. Работа была выполнена в тесном сотрудничестве с А.В. Андреевым, А.В. Королевым, B.C. Гавико, А.Е. Ермаковым, Н.К. Зайковым, Е.Г. Герасимовым. Во время работы в Институте Физики Твердого Тела Токийского университета незаменимую помощь в проведении экспериментов оказал проф. Тсунеаки Гото, многочисленные дискуссии с которым способствовали более глубокому пониманию проблем. Я благодарен проф. Луиджи Парети за помощь в исследованиях на установке сильных магнитных полей Института Специальных материалов АН Италии.

Я считаю своим долгом выразить глубокую признательность коллегам и первым научным руководителям, под чьим влиянием формировались мои научные взгляды: А.В. Дерягину, Н.В. Баранову, Н.В. Кудреватых. Чрезвычайно полезным было обсуждение результатов с теоретиками А.А. Казаковым, Ю.П. Ирхиным, Е.В. Розенфельдом, Хидеджи Ямадой. Я благодарен В. Сеховскому за полезные обсуждения и постоянную поддержку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Экспериментальный материал, полученный в данной работе, свидетельствует о том, что магнитные свойства соединений /и d металлов можно классифицировать в зависимости от степени локализации электронных оболочек переходных металлов и рассматривать в рамках имеющихся моделей дискретного или квазинепрерывного спектра магнитных электронов.

В интерметаллидах Ri^H* и ЯСогН* одновременно сосуществуют две магнитные подсистемы с разной степенью локализации. Магнитное поведение подрешетки редкоземельных атомов можно достаточно хорошо описать в рамках модели дискретного спектра состояний. Локальные магнитные моменты, по-видимому, близки к значениям gjJ для свободных R ионов, но магнитная структура зачастую оказывается неколлинеарной вследствие локальных флуктуаций кристаллического поля в гидридах. Подрешетка железа, а также подрешетка кобальта в аморфизованных гидридах характеризуются сильным зонным ферромагнетизмом, подобным таковому для чистых З^-металлов. Водород, по-видимому, вносит электронные состояния, которые практически не взаимодействуют с d-зоной железа (работает акцепторная модель), но гибридизуются с cf-зоной кобальта при больших значениях х. Зонная природа магнетизма ярко проявляется в соединениях RC02, где ^/-электронная подсистема не обладает собственным магнитным моментом, но критерий ферромагнетизма Стонера для нее близок к выполнению. Вследствие резкого изменения плотности электронных состояний вблизи уровня Ферми эти соединения оказываются очень чувствительными к замещениям, приложению давления и магнитного поля. Возрастание плотности состояний на уровне Ферми при приложении магнитного поля ответственно за возникновение зонного метамагнетизма - явления, наблюдаемого до сих пор лишь в нескольких системах.

В интерметаллидах UTX (где Т - Fe, Со или Ni, а X - р-металл) ^-электроны металла Т полностью делокализованы и не несут магнитного момента. Степень локализации / электронов урана сильно зависит от прямого перекрытия /-электронных оболочек и гибридизации с электронными состояниями окружающих атомов. Соединение UCoAl оказывается в особом нестабильном состоянии, в котором локализация 5/электронов сильно зависит от давления и легирования. Подобно YC02, в UCoAl наблюдается зонный метамагнетизм. Отличительными особенностями метамагнетизма UCoAl являются очень низкое поле метамагнитного перехода и гигантская анизотропия. Хотя изменение степени локализации /электронных оболочек (при легировании или приложении давления) очень сильно влияет на параметры метамагнитного перехода в UCoAl, по-видимому, сам переход не является переходом из делокализованного в локализованное состояние. Магнитный момент урана в ферромагнитном состоянии оказывается на порядок меньше, чем ожидаемый для свободных ионов U3+ или U4+. Явление зонного метамагнетизма качественно может быть интерпретировано в модели "жесткой зоны", которая предполагает неизменный вид энергетического спектра.

Ярким примером системы, в которой при изменении температуры, давления или магнитного поля происходит переход с изменением степени локализации магнитных электронов, является соединение УЫпСщ. При высоких температурах это соединение проявляет свойства парамагнетика Ланжевена с эффективным моментом, очень близким к мо

7 L менту свободного (полностью локализованного) иона Yb . С понижением температуры происходит фазовый переход первого рода с изменением валентности, и в результате сильной гибридизации между ^электронами Yb и электронами проводимости формируется слабомагнитное Ферми-жидкостное состояние. Но даже в этом состоянии ^электроны не являются полностью делокализованными, поскольку, как показано в данной работе, соединение имеет заметную магнитную анизотропию и анизотропную магнитострикцию.

Систематическое изучение влияния гидрирования, легирования и давления на магнитные свойства позволило провести разделение электронного и решеточного вклада в магнетизм данных соединений. Такое разделение оказывается существенным для понимания процессов, определяющих прикладные магнитные свойства интерметаллидов f- и биметаллов. На основании этого, например, можно целенаправленно создавать соединения с фазовыми переходами первого рода при намагничивании для использования их в качестве магниторезистивных или магнитострикционных элементов. Также могут представлять интерес для практического применения изотропные низкотемпературные постоянные магниты со скачкообразным перемагничиванием на основе DyFe2, подвергнутого обработке в водороде (HDDR) и постоянные магниты с инверсией намагниченности на основе TbFe2Hx.

Ввиду отсутствия количественного параметра, характеризующего степень локализации магнитных моментов, при описании магнитных подсистем в исследованных соединениях зачастую приходится оперировать качественными понятиями "более локализованная " или "менее локализованная". Тем не менее, совокупность полученных экспериментальных данных и их интерпретация в рамках существующих модельных представлений может оказаться полезной для понимания физики магнетизма интерметаллидов и быть основой для будущей более строгой классификации, необходимость которой очевидна.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, доктора физико-математических наук, Мушников, Николай Варфоломеевич, Екатеринбург

1. Freeman A. J., Watson R.E. Theoretical investigation of some magnetic and spectroscopical properties of rare earth ions. - Phys. Rev., 1962, v. 127, p. 2058-2075.

2. Heisenberg W. Zur Theorie des Ferromagnetismus. Z. Phys., 1928, v. 49, p. 619-636.

3. Вонсовский C.B. Магнетизм. M.: Наука, 1971, -1032 с.

4. Ruderman M. A., Kittel C. Indirect exchange coupling of nuclear magnetic moments by conduction electrons. Phys. Rev., 1954, v. 96, p. 99-102.

5. Kasuya T. A theory of metallic ferro- and antiferromagnetism in Zener's model Progr. Theor. Phys., 1956, v. 16, p. 45-57.

6. Yoshida K. Magnetic properties of Cu-Mn alloys. Phys. Rev., 1957, v. 106, p. 893-898.

7. Белов К.П. Редкоземельные магнетики и их применение. М.: Наука, 1980, -239 с.

8. Hutchings М.Т. Point-charge calculations of energy levels of magnetic ions in crystalline electric fields. Solid State Phys., 1964, v. 16, p. 227-273.

9. Ирхин Ю.П. Электронное строение 4/:оболочек и магнетизм редкоземельных металлов. УФН, 1988, т. 145, с. 321-333.

10. Stoner Е.С. Itinerant electron ferromagnetism. Proc. Roy. Soc., 1938, v. A165, p. 372-385.

11. Мория Т. Последние достижения теории магнетизма коллективизированных электронов.-УФН, 1981, т. 135, с. 117-170.

12. Силин В.П. К теории вырожденной электронной жидкости. — ЖЭТФ, 1957, т. 33, с. 495-500.

13. Sandratskii L.M. Noncollinear magnetism in itinerant-electron systems: theory and applications. Adv. in Phys., 1998, v. 47, p. 91-160.

14. Wohlfarth E.P., Rhodes P. Collective electron metamagnetism. Philos. Mag., 1962, v. 7, p. 1817-1824.

15. Левитин P.3., Маркосян A.C. Зонный метамагнетизм. УФН, 1988, т. 155, с. 623-657.

16. Moriya Т. On the possible mechanisms for temperature-induced ferromagnetism. J. Phys. Soc. Japan, 1986, v. 55, p. 357-366.

17. Пономарев Б.К. Экспериментальное исследование сильного парапроцесса в ферромагнитных материалах. Диссертация на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук. Черноголовка, 1987, -314 с.

18. Menshikov A.Z., Burlet P., Chamberot A., Tholence J.L. Magnetic phase diagram of y-FeNiMn alloys with a mixed exchange interaction. Solid State Commun., 1981, v. 39, p. 1093-1095.

19. Friedel J., Leman G., Olzewski S. On the nature of the magnetic coupling in transition metals. J. Appl. Phys., 1961, v. 32, p. 325s-330s.

20. Anderson P.W. Localized magnetic states in metals. Phys. Rev., 1961, v. 124, p. 41-53.

21. Хомский Д.И. Проблема промежуточной валентности. УФН, 1979, т. 129, с. 443-485.

22. Schrieffer J.R., Wolff P. A. Relation between the Anderson and Kondo Hamiltonians. Phys. Rev., 1966, v. 149, p. 491-492.

23. Doniach S. The Kondo lattice and weak antiferromagnetism Physica B+C, 1977, v. 91, p. 231-234.

24. Buschow K.H.J. New developments in hard magnetic materials. Rep. Progr. Phys., 1991, v. 54, p. 1123-1213.

25. Clark A.E. Magnetostrictive rare-earth Fe2 compounds. Ferromagnetic materials (ed. E.P. Wohlfarth), Amsterdam: North-Holland, 1980, v. 1, ch. 7, p. 531-589.

26. Yamaguchi M., Akiba E. Ternary hydrides. Materials Science and Technology, (eds. R.W. Cahn, P. Haasen, E.J. Kramer) VCH: Weinheim, 1994, v. 3b, p. 333-398.

27. Ермоленко A.C. Магнетизм высокоанизотропных редкоземельных соединений типа RC05. Диссертация на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук. Свердловск, 1983,-367 с.

28. Brooks M.S.S., Gasche Т., Auluck S., Nordstrom L., Severin L., Trygg J., Johansson J. Ab initio calculation of molecular field interactions in rare-earth transition-metal intermetallics. -J. Appl. Phys., 1991, v. 70, p. 5972-5976.

29. Sagawa M., Fujimura S., Togawa N., Yamamoto H., Matsura Y. New material for permanent magnets on a base of Nd and Fe. J. Appl. Phys., 1984, v. 55, p. 2083-2087.

30. Водород в металлах. Основные свойства. (Ред. Г. Алефельд, И. Фелькль.) М: Мир, 1981, т. 1,-475 с.

31. Гельд П.В., Рябов Р.А., Мохрачева Л.П. Водород и физические свойства металлов и сплавов: гидриды переходных металлов. М: Наука, 1985, -232 с.

32. Wiesinger G, Hilscher G. Magnetism of hydrides. Handbook of Magnetic Materials. (Ed. K.H.J. Buschow). Elsevier Science, 1991, Vol. 6, ch. 6, p. 511-584.

33. Андриевский P.A. Гидриды металлов компактные источники водорода. — Атомная техника за рубежом, 1976, №12, с. 24-27.

34. Пат. 57-140848 (Япония). Сплав-накопитель водорода. / Коге Гидзюцу Инте; авт. Ясуаки О, Хироси С., Тадаеси Т. и др. Заявл. 26.02.1981, №56-27704, опубл. 31.08.82.

35. Bartashevich M.I., Goto Т., Yamaguchi М., Yamamoto I. Magnetic properties of single crystals у phase hydrides RCo3Hx. Zeitshrift fur Phys. Chemie, 1993, Bd. 179, S. 445-449.

36. Bartashevich M.I., Goto Т., Yamaguchi M., Yamamoto I. Effect of hydrogen on the magnetocrystalline anisotropy of RC05. J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 140-144, p. 855856.

37. Andreev A.V., Deryagin A.V., Moskalev V.N., Mushnikov N.V. On the crystalline structure of hydrides of ErFe2 and HoFe2. Phys. stat. sol. (a), 1982, v. 73, p. k69-k71.

38. Дерягин A.B., Москалев B.H., Мушников H.B., Терентьев С.В. Влияние поглощенного водорода на магнитные свойства и кристаллическую структуру редкоземельных интерметаллических соединений RFe2. ФММ, 1984, т. 57, с. 1086-1093.

39. Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Москалев В.Н., Мушников Н.В. Магнитные свойства и обменные взаимодействия в гидридах ErFe2H^. ФММ, 1984, т. 58, с. 1148-1152.

40. Андреев А.В., Дерягин А.В.,.Езов А.А, Мушников Н.В. Кристаллическая структура гидридов ErFe2H,. ФММ, 1984, т. 58, с. 1179-1182.

41. Дерягин А.В., Казаков А.А., Кудреватых Н.В., Москалев В.Н., Мушников Н.В., Терентьев С.В. Магнитный момент, магнитострикция и эффективное поле на ядрах Fe в CeFe2, LuFe2 и их гидридах. ФММ, 1985, т. 60 с. 295-300.

42. Мушников Н.В. Влияние водорода на магнитные свойства и кристаллическую структуру интерметаллических соединений редкоземельных металлов с железом. Диссертация канд. физ.-мат. наук. Свердловск, 1985, -184 с.

43. Васильковский В.А., Горленко А.А., Деркаченко В.Н., Дерягин А.В., Ковтун Н.М., Мушников Н.В., Островский В.Ф. ЯМР в гидридах YFe2H,. ФТТ, 1986, т. 28, с. 28962898.

44. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Gaviko V.S. Inversion of the magnetization near the compensation point in TbFe2Hx hydrides. J. Alloys Compounds, 1993, v. 191, p. 63-66.

45. Mushnikov N.V., Gaviko V.S., Korolyov A.V. Anomalous temperature dependence of magnetization in Smo.6Dyo.4Fe2 quasibinary intermetallic compound. J. Alloys Compounds, 1993, v.199, p.61-65.

46. Yermakov A.Ye., Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Gaviko V.S., Barinov V.A. Magnetic and magnetoelastic properties of amorphous and crystalline TbFe2Hx hydrides. Philos. Mag. B, 1993, v. 68, p. 883-890.

47. Гавико B.C., Мушников H.B., Королев A.B., Герасимов Е.Г., Лапина Т.П. Особенности магнитных свойств квазибинарных соединений Smi.rTbx(Fe,Co)2, обусловленные неоднородным распределением элементов. ФММ, 1994, т. 78, №2, с. 66-74.

48. Зайков Н.К., Мушников Н.В., Ермаков А.Е. Магнитокристаллическая анизотропия и магнитострикция гидридов TbFe2Hx. ФММ, 1995, т. 79, №4, с. 50-60.

49. Зайков Н.К., Мушников Н.В., Гавико B.C. Инверсионный постоянный магнит на основе гидрида TbFe2Hx. Металлы, 1996, № 4, с. 98-100.

50. Мушников Н.В., Зайков Н.К., Барташевич М.И., Гото Т., Катори Х.А., Ямагучи М., Ямамото И. Обменные взаимодействия и магнитная анизотропия гидридов TmFe2Hx. -ФММ, 1996, т. 81, №6, с. 67-74.

51. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Korolyov A.V. On the nature of magnetization jumps in Dy(Fe,M)2 (M=A1, Si). J. Magn. Magn. Mater., 1996, v. 163, p. 322-326.

52. Korolyov A.V., Mushnikov N.V., Zajkov N.K. Low temperature magnetization jumps in Dy(Fe,M)2 (M=A1, Si, Ga) and Sm(Co,Ni)5. Czechoslovak. J. of Phys., 1996, v. 46, p. 2095-2096.

53. Zajkov N.K., Mushnikov N.V., Gaviko V.S., Yermakov A.Ye. Effect of high-temperature hydrogen treatment on magnetic properties and structure of TbFe2 based compounds. - Int. J. of Hydrogen Energy, 1997, v. 22, p. 249-253.

54. Mushnikov N.V., Zajkov N.K., Serikov V.V., Kleinerman N.M., Gaviko V.S., Yermakov A.Ye. Magnetic and Mossbauer study of hydrogen-amorphized GdFe2Hi ferrimagnet. — J. Magn. Magn. Mater., 1997, v. 167, p. 93-98.

55. Зайков Н.К., Мушников Н.В., Гавико B.C., Ермаков А.Е. Магнитные свойства и структура аморфизованных водородом интерметаллидов Ш^Н* (R Y, Gd, Tb, Dy, Но, Er). - ФТТ, 1997, т. 39, с. 908-912.

56. Zajkov N.K., Mushnikov N.V. Influence of HDDR treatment on magnetic properties of TbFe2- and DyFe2-based intermetallics. J. Alloys Сотр., 1997, v. 260, p. 271-276.

57. Герасимов Е.Г., Королев A.B., Гавико B.C., Мушников H.B. Магнитные и магнитоупругие свойства соединений TbojDyojCFe 1.^)2 (T=Cu, Cr; 0 <х<0.3). -ФММ, 1998, т. 86, №4, с. 54-61.

58. Mushnikov N.V., Goto Т., Zajkov N.K., Gaviko V.S., Serikov V.V., Kleinerman N.M., Yermakov A.Ye. Heterogeneous magnetic state in hydrogen-amorphized GdFe2. — J. Alloys Сотр., 1999, v. 284, p. 70-76.

59. Yermakov A.Ye., Zajkov N.K., Mushnikov N.V., Gaviko V.S., Serikov V.V., Kleinerman N.M. Nanostructural state and magnetism of Ri^H* hydrides obtained by hydrogen-induced amorphyzation. Nanostructured Materials, 1999, v. 12, p. 797-800.

60. Shoemaker D.P., Shoemaker C.B. Concerning atomic sites and capacities for hydrogen absorption in the AB2 Friauf Laves phases. - J. Less-Common Met., 1979, v. 68, p. 43-58.

61. Pourarian F., Wallace W.E., Elattar A. DyFe2-H systems: magnetism and pressure-composition isotherms to 1400 atm. J. Less-Common Met., 1980, v. 74, p. 161-165.

62. Westlake D.G. Site occupancies and stoichiometries in hydrides of intermetallic compounds: geometric considerations. J. Less-Common Met., 1983, v. 90, p. 251-273.

63. Westlake D.G. Hydrides of intermetallic compounds: a review of stabilities, stoichiometries and preferred hydrogen sites. J. Less-Common Met., 1983, v. 91, p. 1-20.

64. Miedema A.R. The electronegativity parameter for transition metals: heat of formation and charge transfer in alloys. J. Less-Common Met., 1973, v. 32, p. 117-136.

65. Kuijpers F.A., Loopstra B.O. Magnetic structure of PrCosD. J. de Physique, Suppl. CI, 1971, v. 32, p. 657-658.

66. Бурнашева B.B., Яртысь B.A., Фадеева H.B., Соловьев С.П., Семененко К.Н. Кристаллическая структура дейтерида LaNisDe.o- ДАН СССР, 1978, т. 238, с. 844-847.

67. Мирон Н.Ф., Щербак В.Н., Быков В.Н., Левдик В.А. Структурные исследования квазибинарного разреза Zro.35Tio.65 H(D)."— Кристаллография, 1971, т. 16, с. 324-328.

68. Dunlap B.D., Shenoy G.K., Friedt J.M., Viccaro P.J., Niarchos D., Kierstead H., Aired A.T., Westlake D.G. Mossbauer effect investigations of the electronic and magnetic properties of intermetallic hydrides. J. Appl. Phys., 1979, v. 50, p. 7682-7686.

69. Fruchart D., Berthier Y., De Saxe Т., Vullet P. Effect of rhombohedral distortion on the magnetic properties of ReFe2 hydrides (Re = Er, Tb). J. Less-Common Met., 1987, v. 130, p. 89-96.

70. Pontonnier L., Fruchart D., Soubeyroux G.L., Triantafillidis G., Berthier Y. Structural and magnetic behavior of LuFe2Hx. J. Less-Common Met., 1991, v. 172-174, p. 191-197.

71. Atsumi H., Hirscher M., Buchler E.H., Mossinger J., Kronmtiller H. Hydrogen diffusion in DyFe2 and its effect on magnetic properties. J. Alloys Compounds, 1995, v. 231, p. 71-77.

72. Skripov A.V., Soloninin A.V., Kozhanov V.N. NMR evidence of two fractions of D atoms with different low-temperature mobilities in C15-type TaV2D^ and HfMo2Dx:. Solid State Commun., 2002, v. 122, p. 497-501.

73. Skripov A.V., Cook J.C., Udovic T.J., Gonzalez M.A., Hempelmann R., Kozhanov V.N. Quasielastic neutron scattering study of hydrogen motion in C15-type YMn2Hx. J. Phys.: Condens. Matter, 2003, v. 15, p. 3555-3566.

74. Kierstead H.A. Thermodynamic properties of ErFe2 and DyFe2 hydrides. J. Less-Common Met., 1980, v. 70, p. 199-207.

75. Соменков B.A., Шильштейн С.Ш. Фазовые превращения водорода в металлах. М.: Институт атомной энергии им. И.В.Курчатова, 1978. 80 с.

76. Berthier Y., De Saxe Т., Fruchart D., Vullet P. Magnetic interactions and structural properties of ternary hydrides TbFe2Hx Physica B, 1985, v. 130, p. 520-523.

77. Brouha M., Buschow K.H.J. Pressure dependence of the Curie temperature of intermetallic compounds of Fe and rare earth elements, Th and Zr. J. Appl. Phys., 1973, v. 44, p. 18131816.

78. Brouha M., Buschow K.H.J., Miedema A.R. Magneto-volume effects in rare-earth transition metal intermetallics. IEEE Trans, on Magn., 1974, v. MAG-10, p. 182-185.

79. Oesterreicher H. Exchange and anisotropy noise in position entropy solids. Solid State Chem., 1978, v. 26, p. 33-50.

80. Atzmony U., Dariel M.P. Magnetic anisotropy and hyperflne interactions in CeFe2, GdFe2 and LuFe2. Phys. Rev. B, 1974, v. 10, p. 2060-2067.

81. Wertheim G.K., Wernik J.H. Mossbauer effect in some iron- rare earth intermetallic compounds. Phys. Rev., 1962, v. 125, p. 1937-1940.

82. Васильковский B.A., Горленко A.A., Ковтун H.M., Сирюк В.М. Характер обменных взаимодействий в интерметаллических соединениях иттрия с железом. ФТТ, 1984, т. 26, с. 267-269.

83. Кондорский Е.М. Зонная теория магнетизма. М: МГУ, 1978, -136 с.

84. Вонсовский С.В. К квантовой теории магнитострикции ферромагнитных материалов. Свердловск, УФАН СССР, 1939, с. 15.

85. Казаков А.А. Анизотропное кулоновское взаимодействие и смена знака магнитострикции в редкоземельных металлах. Физика металлов и их соединений, Свердловск, 1975, с. 19-23.

86. Казаков А.А. Квантовая теория магнитной анизотропии редкоземельных металлов и их соединений. Свердловск, 1977. -62 с. - Деп. рук. № 3310-77.

87. Kuz'min M.D. Linear theory of magnetocrystalline anisotropy and magnetostriction in exchange-dominated 3d- 4/intermetallics. Phys. Rev. B, 1992, v. 46, p. 8219-8226.

88. Callen H., Callen E. The present status of the temperature dependence of the magnetocrystalline anisotropy and /(/ + l)/2 power law. J. Phys. Chem. Solids, 1966, v. 27, p. 1271-1285.

89. Тейлор К. Интерметаллические соединения редкоземельных металлов. М: Мир, 1974, -221 с.

90. Buschow K.H.J. Hydrogen absorption and its effect on the magnetic properties of rare earth -iron intermetallics. Solid State Commun., 1976, v. 19, p. 421-423.

91. Van Diepen A.M., Buschow K.H.J. Hydrogen absorption in CeFe2 and ТЬБез. Solid State Commun., 1977, v. 22, p. 113-115.

92. Тейлор К., Дарби M. Физика редкоземельных соединений. М: Мир, 1974, -374 с.

93. Шабуров В.А., Банд И.М., Грушко А.И. и др. Исследование электронного механизма изоморфного фазового перехода в церии. -ЖЭТФ, 1973, т. 65, с. 1157-1174.

94. Wiesinger G., Hilscher G., Forsthuber M. On the magnetic order in CeCFei^Co^H* -Zeitschrift fur Phys. Chem., 1989, Bd. 163, S. 655-660.

95. 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.

96. Eriksson O., Nordstrom L.N., Brooks M.S., Johansson B. 4/-band magnetism in CeFe2. -Phys. Rev. Lett., 1988, v. 60, p. 2523-2526.

97. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные свойства вещества. М: Мир, 1983,-302 с.

98. Picket W.E., Freeman A.J., Koeling D.D. Local-density-functional approach to the isostructural transition in cerium. Phys. Rev. B, 1981, v. 23, p. 1266-1291.

99. Burzo E. Magnetic and crystallographic properties of rare-earth and yttrium iron Laves phases, -Z. Angew. Physik, 1971, Bd. 32, S. 127-132.

100. Rhyne J.J., Fish G.E., Sankar S.G., Wallace W.E. Effect of hydrogen on the sublattice magnetization of Laves-phase rare earth iron compounds. — J. Appl. Phys., 1979, v. 50, p. 2003-2005.

101. Buschow K.H.J. Intermetallic compounds of rare-earth and 3d transition metals. Rep. Progr. Phys., 1977, v. 40, p. 1179-1256.

102. Физика и химия редкоземельных элементов. (Ред. К. Гшнайдер, Л. Айринг). М: Металлургия, 1982, -336 с.

103. Liu J.P., DeBoer F.R., Buschow K.H.J. Magnetic coupling in rare-earth compounds RFcz and ^Fe3. J. Magn. Magn. Mater., 1991, v. 98, p. 291-297.

104. Belorizky E., Fremy M.E., Gavigan J.P., Givord D., Li H.S. Evidence in rare-earth -transition metal intermetallics for a systematic dependence of R-M exchange interaction on the nature of the R atom. J. Appl. Phys., 1987, v. 61, p. 3971-3973.

105. Zolliker P., Yvon K., Baerlocher C.H. Low-temperature structure of Mg2NiH4: evidence for microtwinning. J. Less-Common Met., 1986, v. 115, p. 65-78.

106. Herbst J.F., Croat J.J. Magnetization of RFe3 compounds: molecular field theory and analysis. - J. Appl. Phys., 1982, v. 53, p. 4304-4308.

107. Боровик E.C., Мильнер A.C. Лекции по ферромагнетизму. Харьков: ХГУ, 1960. -236 с.

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

109. Никитин С.А., Ким Д., Попов Ю.Ф., Звездин А.К., Попков А.Ф. Магнитострикция и угловые структуры в ферримагнитном соединении эрбия с железом ErFe3. — ФТТ, 1975, т. 17, с. 2659-2665.

110. Melville D., Al-Rawi К.М. High-field magnetostriction and magnetization of DyFe2 and TbFe2. Inst. Phys. Conf. Ser. 1978, No.37, ch. 9, p. 293-298.

111. Кудреватых H.B., Дерягин A.B., Казаков А.А., Реймер В.А., Москалев B.H. Роль редкоземельных ионов в формировании магнитной анизотропии соединений RiCо 17. -ФММ, 1978, т. 45, с. 1169-1178.

112. Briss R.R., Keeler G.J. The advantages of using spherical harmonics to analyze data on magnetocrystalline anisotropy and other non-linear anisotropic properties. Phys. stat. sol. (b), 1974, v. 64, p. 357-366.

113. Freeman A. J., Desclaux J.P. Dirac-Fock studies of some electronic properties of rare-earth ions. J. Magn. Magn. Mater., 1979, v. 12, p. 11-21.

114. Hofer F. Physical metallurgy and magnetic measurements of SmCos-SmCus alloys. IEEE Trans. Magn., 1970, v. MAG-6, p. 221-224.

115. Ermolenko A.S., Menshikov A.Z., Dorofeev Yu.A. Magnetic heterogeneities in Y(Coj.xNix)5 alloys and their relations to coercive force. Phys. stat. sol. (a), 1979, v. 54, p. kll3-kll6.

116. Mushnikov N.V., Yermakov A.Ye., Zajkov N.K., Shtolz A.K. Hydrogen-induced decomposition in Pr(Coj.xCux)5 intermetallic compounds. J. Alloys and Compounds, 1997, v. 260, p. 12-16.

117. Королев A.B., Мушников H.B., Андреев A.B., Гавико B.C. Магнитные и магнитоупругие свойства интерметалидов Sm(Fei.xCox)2. ФММ, 1990, №2, с. 92-97.

118. Carnegie D.W., Tranchita C.J., Clauss Н. Transition from ferromagnetism to spin glass ordering. J. Appl. Phys., 1979, v. 50, p. 7318-7353.

119. Buschow K.H.J., VanDiepen A.M., DeWijn H.W. Moment reduction in magnetically ordered samarium intermetallics. Phys. Rev. B, 1973, v. 8, p. 5134-5138.

120. DeWijn H.W., VanDiepen A.M., Buschow K.H.J. Effect of crystal fields on the magnetic properties of samarium intermetallic compounds Phys. Rev. B, 1973, v. 7, p. 524-533.

121. Савицкий E.M., Терехова В.Ф. Металловедение редкоземельных металлов. М: Наука, 1975, -272 с.

122. Королев А.В., Дерягин А.И., Завалишин В.А., Кузнецов Р.И. Особенности магнитного состояния сильнодеформированного поликристаллического супермелкозернистого никеля. ФММ, 1989, т. 68, с. 672-678.

123. Zijlstra Н., Westendorp F.F. Influence of hydrogen on the magnetic properties of SmCos. -Solid State Commun., 1969, v. 7, p. 857-859.

124. Андреев A.B., Дерягин A.B., Кудреватых H.B., Мушников Н.В., Реймер В.А., Терентьев С.В. Магнетизм соединений УгРе^В, NdjFenB и их гидридов. ЖЭТФ, 1986, т. 90, с. 1042-1050.

125. Callen Е., Liu Y.J., Cullen J.R. Initial magnetization, remanence and coercivity of the random anisotropy amorphous ferromagnet. Phys. Rev. B, 1977, v. 16, p. 263-270.

126. Белов К.П., Бислиев A.M., Никитин С. А., Колесниченко B.E. Гистерезис намагниченности вблизи точки магнитной компенсации в сплавах ErFe2 и HoFe3. -ФММ, 1972, т. 34, с. 470-474.

127. Дерягин А.В., Кудреватых Н.В., Тарасов Е.Н. Инверсионные — новый тип постоянных магнитов. Письма в ЖТФ, 1982, т. 8, с. 856-858.

128. Takeshita Т. Present status of hydrogenation-decomposition-desorption-recombination process as applied to the production of magnets. J. Alloys Сотр., 1993, v. 193, p. 231-234.

129. Grossinger R., Steiner W., Krec K. Magnetic investigations of pseudobinary iSe(Fe,Al)2 systems (Se= Y, Gd, Dy, Ho). J. Magn. Magn. Mater., 1976, v. 2, p. 196-202.

130. Москалев B.H., Дерягин A.B., Кудреватых H.B., Терентьев С.В. Магнитные свойства интерметаллических соединений Dy(Fe-Ga)2. ФММ, 1982, т. 54, с. 61-65.

131. Zhong W.D., Lan J., Liu Z.X. and Li G.Z. Intrinsic pinning of domain walls in Dy(Fei.xM,)2 (M= Ga, Al; x =0.2). J. Magn. Magn. Mater., 1988, v. 74, p. 39-42.

132. Rhyne J.J., Schelleng H.J., Koon N.C. Anomalous magnetization of amorphous TbFe2, GdFe2 and YFe2. Phys. Rev. B, 1974, v. 10, p. 4672-4679.

133. Schelp W., Drewes W., Leson A., Purwing H.G. Low temperature heat capacity of some heavy Re Ah compounds (7?e=Tb, Dy, Er and Tm). J. Phys. Chem. Solids, 1986, v. 47, p. 855-861.

134. Germano D.J., Butera R.A. Heat capacity of, and crystal-field effects in, the RFe2 intermetallic compounds. Phys. Rev. B, 1981, v. 27, p. 3912-3927.

135. Sima V., Grossinger R., Sechovsky V., Smetana Z., Sassik H. The effect of local disorder on the magnetic, electric and thermal properties of Re(Fe\.xAlx)2 (Re=Gd, Dy). J. Phys.F: Met. Phys., 1984, v. 14, p. 981-1004.

136. Ермоленко A.C., Королев A.B., Рожда А.Ф. Механизм процессов перемагничивания квазибинарных редкоземельных соединений типа R(Co,M)$• ФММ, 1976, т. 42, с. 518526.

137. Шилов А.Л. Термодинамическая нестабильность и структура гидридов интерметаллических соединений. Ж. неорг. химии, 1991, т. 36, с. 2228-2235.

138. Aoki К., Masumoto Т. Solid state amorphization of intermetallic compounds by hydrogenation. J. Alloys Compounds, 1993, v. 194, p. 251-261.

139. Kim Y-G., Lee S-M., Lee J-Y. Hydrogen-induced amorphization of the Laves compound CeNi2 and the structural and thermal characteristics of the amorphous phase. J. Less-Common Met., 1991, v. 169, p. 245-256.

140. Kim X-G., Lee J-Y. The mechanism of hydrogen-induced amorphization in intermetallic compounds. J. Alloys Compounds, 1992, v. 187, p. 1-7.

141. Иродова A.B., Лаврова O.A., Ласкова Г.В., Паршин П.П., Шилов А.Л. Индуцированные водородом превращения в системе PrNi2 Н: от кристаллического к аморфному состоянию. - ФТТ, 1996, т. 38, с. 277-283.

142. Aoki К., Nagano М., Yanagitani A., Masumoto T. Hydrogen-induced amorphization and its effect on magnetic properties of the Laves-phase GdFe2 compound. J. Appl. Phys., 1987, v. 62, p. 3314-3317.

143. Aoki K., Yanagitani A., Masumoto Т., Chattopadhyay K. Formation and crystallization of hydrogen-induced amorphous БтРегНз.б alloy. J. Less-Common Met., 1989, v. 147, p. 105-111.

144. Aoki K., Le X.-G., Masumoto T. Solid state amorphization in the С15 Laves phase TbFe2 by hydrogenation. Mater. Sci. Forum, 1992, v. 88-90, p. 439-444.

145. Иродова A.B., Гончаренко И.Н., Паршин П.П., Беллисан Р. Нейтрон-дифракционное исследование аморфизированного водородом сплава Рг№гВз.б. — ФТТ, 1996, т. 38, с. 1679-1686.

146. Николаев В.И., Русаков B.C., Федоренко И.В. Методы мессбауэровских исследований спиновой переориентации. М: МГУ, 1988, -56 с.

147. Уоллейс У. Магнитные свойства гидридов металлов и интерметаллических соединений. Водород в металлах. (Ред. Г. Алефельд, И. Фелькль). М: Мир, 1981, т. 1, с. 205-237.

148. Liu J.P., DeBoer F.R., DeChatel 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. 159-168.

149. De Jongh L.J., Bartolome J., Greidanus F.J.A.M., de Groot H.J.M., Stipdonk H., Buschow K.H.J. Magnetic properties of РгСо2 and its ternary hydride РГС02Н4. J. Magn. Magn. Mater., 1981, v. 25, p. 207-214.

150. Oesterreicher H., Bittner H., Shuler K. Hydride formation of rare earth under water vapour. -J. Solid State Chem., 1979, v. 29, p. 191-193.

151. Dexpert-Ghys J., Loier C., Lablanchetais C.H., Саго P.E. Rare earth dihydride formation by reaction of rare-earth metals thin films with water vapour. J. Jess-Common Met. 1975, v. 41, p. 105-113.

152. Korolyov A.V., Gaviko V.S., Mushnikov N.V. The magnetic annealing effect in hydrogen containing intermetallic Sm(Fe,Co)2 compounds. Phys. stat. sol. (a), 1990, v. 119, p. K163-K166.

153. Gaviko V.S., Korolyov A.V., Mushnikov N.V. Magnetostriction initiated ordering of hydrogen in Sm(Fe,Co)2 alloys. - J. Less-Common Met., 1990, v. 167, p. 119-125.

154. Mushnikov N.V., Korolyov A.V., Gaviko V.S., Raevski Ye.I., Pareti L. Induced magnetic anisotropy in Sm(Fe,Co)2 compounds. J. Appl. Phys., 1991, v. 70, p. 2768-2773.

155. Korolyov A.V., Gaviko V.S., Mushnikov N.V. Quasi-magnetoelastic aftereffect and induced magnetic anisotropy caused by absorbed hydrogen in rare-earth MgCu2-structure compounds. IEEE Trans. Magn., 1993, v. 29, p. 2899-2901.

156. Mushnikov N.V., Gaviko V.S., Korolyov A.V., Zajkov N.K. Hydrogen-induced magnetic anisotropy and crystal lattice distortion in Smi-xTbx(Feo.2Coo.8)2 compounds. — J. Alloys Compounds, 1995, v. 218, p. 165-172.

157. Мушников H.B., Зайков H.K., Гавико B.C., Королев A.B., Ермаков А.Е. Индуцированная водородом магнитная анизотропия и магнитострикция вредкоземельных интерметаллидах со структурой MgCu2. Металлы, 1995, №. 6, с. 100105.

158. Гавико B.C., Королев А.В., Мушников Н.В. Спонтанные магнитоупругие деформации кристаллической решетки в области температур спиновой переориентации соединения SmFe2. ФТТ, 1995, т. 37, с. 3241 -3247.

159. Gaviko V.S., Korolyov A.V., Mushnikov N.V. X-ray diffraction investigation of spin-reorientation in SmFe2. J. Magn. Magn. Mater., 1996, v. 157/158, p. 659-660.

160. Gaviko V.S., Mushnikov N.V., Korolyov A.V. Magnetoelastic lattice distortion in the spin-reorientation region ofTbxDyi.xFe2. J. Magn. Soc. Japan, 1999, v. 23, p. 453-455.

161. Мушников H.B., Жаков C.B., Королев A.B., Гавико B.C., Зайков Н.К. Магнитное и магнитоупругое последействие в интерметаллиде Sm(Feo.4Coo.6)2, содержащем примесь водорода. ФММ, 2001, т. 91, №4, с. 41-47.

162. Atzmony U., Dariel М.Р., Bauminger E.R., Lebenbaum D„ Nowik I., Ofer S. Spin reorientation in SmFe2. The Rare Earth in Modern Science and Technology. 10-th Rare Earth research Conf. Proc., Carefree, Arisona, USA, 1973, p. 605-614.

163. Van Diepen A.M., De Wijn H.W., Buschow K.H.J. Temperature dependence of crystal-field-induced anisotropy in SmFe2. Phys. Rev. B, 1973, v. 8, p. 1125-1129.

164. Stoner E.C., Wohlfarth E.P. A mechanism of magnetic hysteresis in heterogeneous alloys. -Phil. Trans. Roy. Soc. London, 1948, v. 240, p. 599-644.

165. Asti G., Bolzoni F. Singular point detection of discontinuous magnetization process J. Appl. Phys. 1985, v. 58, p. 1924-1934.

166. English A.T., VonNeida A.R., Chin G.Y. Origin of the constricted B-H loop in hard-rolled Co -10% Fe. J. Appl. Phys., 1966, v. 37, p. 1212-1213.

167. Verhoeven J.D., Ostenson J.E., Gibson E.D., McMasters O.D. The effect of composition and magnetic heat treatment on the magnetostriction of TbJDyi-jFe^ twinned single crystals. -J. Appl. Phys., 1989, v. 66, p. 772-779.

168. Hagedorn F.B. Rotational model for constricted magnetic hysteresis loops in cubic crystallographically textured materials. — J. Appl. Phys., 1966, v. 37, p. 3855-3859.

169. Rosen M., Klimker H.K., Atzmony U., Dariel M.P. Magnetoelasticity in SmFe2. — Phys. Rev. B, 1974, v. 9, p. 254-258.

170. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения. М: Мир, 1987, -420 с.

171. Artma Е.Е., Zinovyeva G.P., Korolyov A.V., Gaviko V.S. Features peculiar to the acoustic properties of intermetallic SmFe2 in the spin reorientation region. Phys. stat. sol. (b), 1991, v. 168, p. 91-96.

172. Wallace W.E. Magnetism of hydrogenated intermetallic compounds containing ^-transition metals. -Z. Phys. Chemie, 1979, Bd. 115, S. 219-237.

173. Theuss H., Reininger Т., Kronmuller H. Analysis of magnetic relaxation in УВагСизО? leading to temperature independent activation energies. - J. Appl. Phys., 1992, v. 72, p. 1936-1939.

174. Cost J.R. Nonlinear regression least-squares method for determining relaxation time spectra for processes with first-order kinetics. J. Appl. Phys., 1983, v. 54, p. 2137-2146.

175. Тихонов А.И., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979, -285 с.

176. Губкин М.К., Катаев Г.И., Маматова Т.А., Прокошев В.Г., Шубин В.В. Магнитоупругое последействие в некоторых сплавах и соединениях тербия. — ФММ, 1987, т. 64, с. 480-485.

177. Goto Т., Fukamichi K., Yamada H. Itinerant electron metamagnetism and peculiar magnetic properties observed in 3d and 5/intermetallics. Physica B, 2001, v. 300, p. 167-185.

178. Маркосян A.C. Зонный и локализованный магнетизм в редкоземельных интерметаллических соединениях с 3(/-переходными металлами. Диссертация на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук, Москва, МГУ, 1988. -377 с.

179. Баранов Н.В. Магнитные фазовые переходы и электросопротивление интерметаллических соединений на основе f- и (/-металлов. Диссертация на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук, Екатеринбург, 1997, -382 с.

180. Shimizu М. Itinerant electron metamagnetism, J. de Physique, 1982, v. 43, p. 155-163.

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

182. Yamada H., Fukamichi K., Goto T. Itinerant-electron metamagnetism and strong pressure dependence of the Curie temperature. Phys. Rev. B, 2002, v. 65, p. 024413-1-6.

183. Mushnikov N.V., Goto Т., Gaviko V.S., Zajkov N.K. Magnetic properties of crystalline and amorphous GdCo2Hx hydrides. J. Alloys Compounds, 1999, v. 292, p. 51-56.

184. 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.xAlx)2. J. Magn. Soc. Japan, 1999, v. 23, p. 445-447.

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

186. Mushnikov N.V., Goto Т., Gaviko V.S., Zajkov N.K. Effects of high pressure and hydrogenation on the itinerant electron metamagnetic transition in Y(Coi^AU)2 Proc. of MISM-99 Conf, Moscow, June 20-24, 1999, p. 91-94.

187. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T. Effects of substitution of Uranium for Yttrium on band metamagnetism of Y(Coo.92Alo.o8)2- J. Alloys Compounds, 2000, v. 298, p. 73-76.

188. Goto Т., Mushnikov N.V. Observation of itinerant electron metamagnetism in Y(Coi.xAU)2 under high pressure and in high magnetic fields. Physica B, 2001, v. 294-295, p. 190-193.

189. Goto Т., Mushnikov N.V. Pressure effect on the itinerant electron metamagnetism of Y(Coi.,AU)2 J. Magn. Magn. Mater., 2001, v. 226, p. 956-957.

190. Fujii H., Fujimoto J., Takeda S., Hihara Т., Oramoto T. Effect of hydrogen absorption on the magnetic properties of Y(Fei^Cox)2. J. Magn. Magn. Mater., 1983, v. 31-34, p. 223224.

191. Pourarian F., Wallace W.E., Malik S.K. Magnetic behavior of Laves phase RQ^-jFe* (R = Ho, Er) compounds and their hydrides. J. Magn. Magn. Mater., 1982, v. 25, p. 299306.

192. Mori К., Aoki К., Masumoto Т. Differential thermal analysis of hydrogen-induced amorphization in C15 Laves compounds RC02. Mat. Sci. Eng. (A), 1994, v. 179-180, p. 181-185.

193. Kanematsu K., Sugiyama Т., Sekine M., Okagaki Т., Kobayashi K. Formation and magnetic properties of crystalline and amorphous SmCo2 hydride. J. Less-Common Met., 1989, v. 147, p. 9-18.

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

195. Buschow K.H.J., Brouha M., Biesterbos J.W.M., Dirks A.G. Crystalline and amorphous rare-earth transition metal alloys. Physica B, 1977, v. 91, p. 261-270.

196. Fukamichi K., Goto Т., Satoh Y., Sakakibara Т., Todo S., Mizutani U., Hoshino Y. High-field susceptibility and spin wave stiffness constant of Co-Y amorphous alloys. IEEE Trans. Magn., 1986, v. MAG-22, p. 555-557.

197. Goto Т., Aruga Katori H., Koui K., Levitin R.Z., Markosyan A.S., Gamishidze Z.M. Field-induced transitions of Yi.xGdx(Coo.93Alo.o7)2 in ultrahigh magnetic fields up to 100 T. -Physica B, 1994, v. 201, p. 131-134.

198. Bloch D., Chaisse F., Givord F., Voirin J., Burzo E. Etude des composes, type phase de Laves, entre le Cobalt et les terres rares paramagnetisme et effects de la pression. J. de Physique, 1971, Colloque CI, suppl., T. 32, p. 659-660.

199. Kamarad J., Arnold Z., Ibarra M.R. Magnetic phase transitions and magnetovolume anomalies in DyCo2 and GdMn2 compounds under pressure. J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 140-144, p. 837-838.

200. Shirakawa K., Fukamichi K., Aoki K., Masumoto Т., Kaneko T. The Curie temperature of amorphous and crystalline Gd-Co alloys and its pressure effect. J. Phys. F: Met. Phys., 1985, v. 15, p. 961-968.

201. Syshchenko O., Fujita Т., Sechovsky V., Divis M., Fujii H. Magnetism in REC02 compounds under high pressure. — J. Magn. Magn. Mater., 2001, v. 226, p. 1062-1067.

202. Kamarad J., Arnold Z., Ibarra M.R. Magnetic phase transitions and magnetovolume anomalies in DyCo2 and GdMn2 compounds underpressure. J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 140-144, p. 837-838.

203. Gignoux D., Givord F., Lemaire R. Magnetic properties of GdCo2, Но№г and H0C02 single crystals. Phys. Rev. В., 1975, v. 12, p. 3878-3884.

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

205. Fujiwara K., Ichinose K., Tsujimura A. The magnetic properties of GdCo2 and its hydride. -J. Phys. Soc. Japan, 1987, v. 56, p. 2149-2152.

206. Goto Т., Katori H.A., Sakakibara Т., Mitamura H., Fukamichi K., Murata K. Itinerant electron metamagnetism and related phenomena in Co-based intermetallic compounds. J. Appl. Phys., 1994, v. 76, p. 6682-6687.

207. Александрян B.B., Лагутин A.C., Левитин P.3., Маркосян А.С., Снегирев В.В. Метамагнетизм коллективизированных ^-электронов в YC02. Исследование метамагнитных переходов в Y(Co,A1)2. -ЖЭТФ, 1985, т. 89, с. 271-276.

208. Yoshimura К., Nakamura Y. New weakly itinerant ferromagnetic system Y(Coi.xAlx)2. -Solid State Commun., 1985, v. 56, p. 767-771.

209. Armitage J.G.M., Graham R.G., Riedi P.C., 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.

210. Buschow K.H.J., van der Kraan A.M. Mossbauer effect and magnetization after hydrogen absorption in 57Pe-doped H0C02 and YC02. J. Less-Common Met., 1983, v. 91, p. 203-208.

211. Fujiwara K., Ichinose K., Nagai H., Tsujimura A. Magnetic properties of Y(Coi.xTx)2 -hydrides (T=Ni, Al). J. Magn. Magn. Mater., 1990, v. 90-91, p. 561-562.

212. Pillmayr N., Hilscher G., Forsthuber M., Yoshimura K. Magnetic properties of Y(Coi.xMx)2 compounds (0.00 < x < 0.18; M=A1, Ga) and their hydrides. J. Magn. Magn. Mater., 1990, v. 90-91, p. 694-696.

213. Sakakibara Т., Goto Т., Yoshimura K., Murata K., Fukamichi K. Susceptibility maximum and metamagnetism in nearly ferromagnetic Laves phase intermetallic compounds. — J. Magn. Magn. Mater., 1990, v. 90-91, p. 131-134.

214. Murata K., Fukamichi K., Goto Т., Suzuki K., Sakakibara T. The lattice constant and itinerant electron metamagnetic transition in Laves-phase pseudo-binary Lu(Coi.xSix)2 compounds. J. Phys.: Condens. Matter, 1994, v. 6, p. 6659-6666.

215. Brouha M., Buschow K.H.J. The pressure dependence of the Curie temperature of rare earth cobalt compounds. - J. Phys. F: Met. Phys., 1973, v. 3, p. 2218-2226.

216. Sechovsky V., Havela L. Intermetallic compounds of actinides. In: Ferromafnetic Materials (Eds. E.P. Wohlfarth, K.H.J. Buschow), Elsevier, Amsterdam, 1988, vol. 4, p. 309-491.

217. Honda F., Eto Т., Oomi G., Andreev A.V., Sechovsky V., Takeshita N., Mori N. Collapse of 5/-electron ferromagnetism in UPtAl under high pressure. — High Pressure Res., 2002, v. 22, p. 159-162.

218. Hill H.H. Magnetic properties of actinide compounds. In: Plutonium 1970 and other actinides. (Ed. W.N. Miner), Metal Soc. AIME, N.Y. 1970, p. 2-19.

219. Koelling D., Dunlap B.D., Crabtree G.W. /electron hybridization and heavy-fermion compounds. Phys. Rev. B, 1985, v. 31, p. 4966-4971.

220. Sechovsky V., Havela L. Magnetism of ternary intermetallic compounds of uranium. In: Handbook of magnetic materials. (Ed. K.H.J. Buschow), Elsevier, Amsterdam, 1998, vol. 11, p. 1-289.

221. Wulff M., Foumier J.M., Delapalme A., Gillon В., Sechovsky A., Havela L., Andreev A.V. Study of orbital and spin magnetism in UCoAl by polarized neutron diffraction. Physica B, 1990, v. 163, p. 331-334.

222. Андреев А.В., Левитин Р.З., Попов Ю.Ф., Юмагужин Р.Ю. Метамагнетизм UAlCo. -ФТТ, 1985, т. 27, с. 1902-1904.

223. Kolomiets A.V., Havela L., Rafaja D., Bordallo H.N., Nakotte H., Yartys V.A., Hauback B.C., Drulis H., Iwasieczko W., DeLong L.E. Magnetic properties and crystal structure of HoNiAl and UNiAl hydrides. J. Appl. Phys., 2000, v. 87, p. 6815-6817.

224. Bordallo H.N., Nakotte H., Kolomiets A.V., Christianson A., Havela L., Shultz A., Drulis H., Iwasieczko W. Properties of UNiAlD21 and UNiAlH2.3. Physica B, 2000, v. 276-278, p. 706-707.

225. Andreev A.V., Mushnikov N.V., Goto Т., Sechovsky V. Effect of pressure on magnetic properties of UCoAli^Ga* system. Digest of Int. Conf. 29 Journies des Actinides, Luso, Portugal, 1998, p. 65-66.

226. Andreev A.V., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto Т., Yamada H., Shiokawa Y. 5/ itinerant metamagnet UCoAl under pressure. Digest of Int. Conf. 29 Journies des Actinides, Luso, Portugal, 1998, p. 2-3.

227. Andreev A.V., Tomida M., Homma Y., Shiokawa Y., Sechovsky V., Mushnikov N. V., Goto T. Influence of 5d-metal substitution on magnetic properties of UNiAl Digest of Int. Conf. 29 Journies des Actinides, Luso, Portugal, 1998, p. 67-68.

228. Andreev A.V., Shiokawa Y., Tomida M., Homma Y., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto T. Magnetic properties of a UPtAl single crystal Digest of Int. Conf. 29 Journies des Actinides, Luso, Portugal, 1998, p. 69-70.

229. Mushnikov N.V., Goto Т., Kamishima K., Yamada H., Andreev A.V., Shiokawa Y., Iwao A., Sechovsky V. Magnetic properties of the 5/itinerant electron metamagnet UCoAl under high pressure. Phys. Rev. B, 1999, v. 59, p. 6877-6885.

230. Andreev A.V., Kozlovskaya I.K., Mushnikov N.V., Goto Т., Havela L., Sechovsky V., Homma Y., Shiokawa Y. Ferromagnetism in the Uj^Y^CoAl system. J. Magn. Magn. Mater., 1999, v. 196-197, p. 658-659.

231. Andreev A.V., Kozlovskaya I.K., Mushnikov N.V., Goto Т., Sechovsky V., Homma Y., Shiokawa Y. Magnetic properties of the UCoi./TtAl solid solutions (T = Rh and Ir). J. Alloys Compounds, 1999, v. 284, p. 77-81.

232. Andreev A.V., Mushnikov N.V., Goto Т., Sechovsky V. Alloying and pressure-induced transitions between 5/-band metamagnetism and ferromagnetism. Phys. Rev. B, 1999, v. 60, p. 1122-1126.

233. Andreev A.V., Kozlovskaya I.K., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto Т., Homma Y., Shiokawa Y. Structure and magnetic properties of Pd and Cu doped UCoAl. J. Alloys Compounds, 1999, v. 291, p.l 1-15.

234. Prokes K., Fujita Т., Mushnikov N.V., Hane S., Tomita Т., Goto Т., Sechovsky V., Andreev A.V., Menovsky A.A. Magnetic properties of UNiAl under hydrostatic pressure. — Phys. Rev. B, 1999, v. 59. p. 8720-8724.

235. Dremov R.V., Andreev A.V., Sebek J., Mushnikov N.V., Goto Т., Sechovsky V., Shiokawa Y., Homma Y. Effect of Pd substitution for Ni on magnetism of UNiAl. Physica B, 1999, v. 259-261, p. 244-245.

236. Andreev A.V., Dremov R.V., Sechovsky V., Uwatoko Y., Mushnikov N.V., Goto Т., Prokes K., Shoikawa Y., Homma Y., Hagmusa I.H., Klaasse J.C.P. Magnetic phenomena in UNii.jRhcAl compounds. J. Alloys Compounds, 1999, v. 282, p. 64-71.

237. Andreev A.V., Tomida M., Homma Y., Shiokawa Y., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto T. Influence of 5cf-metal on magnetic properties of UNii.xTxAI compounds. J. Alloys Compounds, 1999, v. 288, p. 36-41.

238. Andreev A.V., Shiokawa Y., Tomida M., Homma Y., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto T. Magnetic properties of a UPtAl single crystal J. Phys. Soc. Japan, 1999, v. 68, p. 24262432.

239. Goto Т., Mushnikov N.V., Yamada H., Andreev A.V., Sechovsky V. Metamagnetism of UCoAl under high pressure. Physica B, 2000, v. 281-282, p. 216-217.

240. Yamada H., Mushnikov N.V., Goto T. Metamagnetic transition and susceptibility maximum of UCoAl. Physica B, 2000, v. 281 -282, p. 218-219.

241. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Korolyov A.V., Shiokawa Y. Magnetic viscosity in a UPtAl single crystal. J. Alloys Compounds, 2000, v. 305, p. 188-193.

242. Andreev A.V., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto Т., Homma Y., Shiokawa Y. Influence of substitution in A1 sublattice on 5/band metamagnetism of UCoAl. J. Alloys Compounds, 2000, v. 306, p. 72-77.

243. Andreev A.V., Tomida M., Homma Y., Shiokawa Y., Sechovsky V., Prokesh K., Mushnikov N.V., Goto T. Magnetism in UNii.xrxAl systems with 4d and 5d metals. -Physica B, 2000, v. 281-282, p. 213-215.

244. Andreev A.V., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto Т., Yamada H., Shiokawa Y. Pressure effect in an itinerant S^electron metamagnet UCoAl. — Rev. High Press. Sci. and Technol., 2000, v. 2, p. 712-714.

245. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T, Sechovsky V. Influence of inhomogeneous distribution of components on 5/ itinerant electron metamagnetism in UCoAl under high pressure. Philos. Mag. B, 2001, v. 81, p. 569-581.

246. Yamada H., Mushnikov N.V., Goto T. Magnetic phase diagram of UCoAl. J. Phys. Chem. Solids, 2002, v. 63, p. 1189-1191.

247. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Goto T. Effect of external pressure on magnetizm of UCoAl and U0.9C01.05AI1.05. Phys. Met. Metallogr., 2002, v. 93, Suppl.l, p. 35-39.

248. Mushnikov N.V., Goto Т., Andreev A.V., Sechovsky V., Yamada H. Effect of external pressure on magnetism of U(Coo.98Feo.o2)Al, Phys. Rev. B, 2002, v. 66, p. 064433-1-9.

249. Andreev A.V., Tomida M., Homma Y., Shiokawa Y., Sechovsky V., Mushnikov N.V., Goto T. Magnetic properties of the UNii.xPtxGa solid solutions. J. Alloys Compounds, 2002, v. 346, p. 95-99.

250. Mushnikov N.V., Andreev A.V., Sechovsky V., Yamada H., Goto T. Physics of anisotropic itinerant 5/-eIectron metamagnets UCoj.xTxAl (T = Fe, Ni). Digest of 33th Int. Conf. "Journees des Actinides", Prague, 2003, p. Su-13-14.

251. Mushnikov N.V., Goto Т., Andreev A.V., Sechovsky V., Yamada H. Physics of anisotropic itinerant 5f-electron metamagnetism in UCoi.xTxAl (T = Fe, Ni). — J. Magn. Magn. Mater., 2004, v. 272-276, Suppl. 1, p. E207-E213.

252. HaveIa L., Kolomiets A., Honda F., Andreev A.V., Sechovsky V., DeLong L.E., Shiokawa Y., Kagayama Т., Oomi G. Stability of the non-Fermi liquid state in UCoAl. Physica B,2000, v. 281&282, p. 1297-1298.

253. Eriksson O., Johansson B,, Brooks M.S.S. Meta-magnetism in UCoAl. J. Phys.: Condens. Matter, 1989, v. 1, p. 4005-4011.

254. Andreev A.V., JanouShova В., Divis M., Sechovsky V. Magnetization study of UCoi.^Al (T = Fe, Ni) single ciystals. Physica B, 2002, v. 319, p. 199-207.

255. Andreev A.V., Bartashevich M.I., Goto Т., Kamishima K., Havela L., Sechovsky V. Effects of external pressure on the 5f-band metamagnetism in UCoAl. Phys. Rev. В, 1997, v. 55, p. 5847-5850.

256. Андреев A.B. Магнитные свойства интерметаллического соединения UAICo. ФММ, 1990, т. 69, №5, с. 77-83.

257. Yamada Н., Fukamichi К., Goto Т. Recent advances of itinerant-electron metamagnetism and related properties of intermetallic compounds. Physica B, 2003, v. 327, p. 148-154.

258. Goto Т., Shindo Y., Takahashi H., Ogawa S. Magnetic properties of the itinerant metamagnetic system Co(Si.xSex)2 under high magnetic fields and high pressure. Phys. Rev. B, 1997, v. 56, p. 14019-14028.

259. Mushnikov N.V., Goto Т., Andreev A.V. Zadvorkin S.M. Magnetoelasticity of C0S2. -Philos. Mag. B, 2000, v. 80, p. 81 -93.

260. Mushnikov N.V., Goto T. Itinerant electron metamagnetism and magnetoelasticity of C0S2. Phys. Met. Metallogr., 2002, v. 93, Suppl. 1, p. 88-92.

261. Cuong T.D., Havela L., Sechovsky V., Arnold Z., Kamarad J., Andreev A.V. Composition and volume dependence of magnetism in URui.xRhxAl and URuAli^Sn^,. — J. Magn. Magn. Mater., 1996, v. 157-158, p. 694-695.

262. Havela L. Divi§ M., Sechovsky V., Andreev A.V., Honda F., Oomi G., Meresse Y., Heathman S. U ternaries with ZrNiAl structure lattice properties. - J. Alloys Compounds,2001, v. 322, p. 7-13.

263. Andreev A.V., Kosaka M., Uwatoko Y., Sechovsky V., Homma Y., Shiokawa Y. Interplay between non-magnetic dilution and pressure effects in magnetism of UCoAl. J. Magn. Magn. Mater., 2001, v. 226-230, p. 967-969.

264. Andreev A.V., Aruga Katori H., Goto T. Magnetic properties of UC00.9T0.1AI (T = Fe, Ni, Ru, Pd). J. Alloys Compounds, 1995, v. 224, p. 117-120.

265. Tran V.H., Troc R., Zaleski A., Vagizov F.G., Drulis H. Magnetic phase transitions in the UFei.^CojAl system. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 15907-15916.

266. Saito H., Yokoyama Т., Terada Y., Fukamichi K., Mitamura H., Goto T. Universal linear relation between the critical field and the inverse susceptibility for Co-based Laves-phase metamagnets. Solid State Commun., 2000, v. 113, p. 447-450.

267. Briick E., de Boer F.R., Nozar P., Sechovsky V., Havela L., Andreev A.V., Buschow K.H.J. Influence of Y, Fe and Co substitutions on electronic properties of UNiAI. Physica B, 1990, v. 163, p. 379-381.

268. Prokes K., Bourdarot F., Burlet P., Javorsky P., Olsovec M., Sechovsky V., Briick E., de Boer F.R., Menovsky A.A. Antiferromagnetic structure of UNiAl. Phys. Rev. B, 1998, v. 58, p. 2692-2698.

269. Proke§ K., de Visser A., Menovsky A.A., Briick E., de Boer F.R., Sechovsky V., Gortenmulder T.J. Thermal expansion of single-crystalline UNiAl. J. Appl. Phys., 1996, v. 79, p. 6358-6360.

270. Andreev A.V., Havela L., Sechovsky V., Bartashevich M.I., Dremov R.V., Kozlovskaya I.K. Ferromagnetism in the UCoi^Ru^Al quasiternary intermetallics. Philos. Mag. B, 1997, v. 75, p. 827-844.

271. Andreev A.V., Kozlovskaya I.K., Sechovsky V. Magnetic properties of the UCoj^Pt^Al solid solutions. J. Alloys Compounds, 1997, v. 265, p. 38-41.

272. Kozlovskaya I.K., Andreev A.V., Sebek J., Tomida M., Shiokawa Y., Homma Y., Sechovsky V. Specific-heat study of the UCoAli^Ga^ system. Physica B, 1999, v. 261, p. 242-243.

273. Felner I., Nowik I. First-order valence phase transition in cubic Ybi.JnxCu2. Phys. Rev. B, 1986, v. 33, p. 617-619.

274. MacPherson M.R., Everett G.E., Wohlleben D., Maple M.B. Magnetic susceptibility of cerium metal under pressure. Phys. Rev. Lett., 1971, v. 26, p. 20-23.

275. Kojima K., Nakai Y., Suzuki Т., Asano H., Izumi F., Fujita Т., Hihara T. Neutrin and X-ray diffraction studies of a valence fluctuating compound УЫпСщ. J. Phys. Soc. Japan, 1990, v. 59, p. 792-795.

276. Lawrence J.M., Kwei G.H., Sarrao J.L., Fisk Z., Mandrus D., Thompson J.D. Structure and disorder in YblnCuj. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 6011-6014.

277. Sarrao J.L., Ramirez A.P., Darling T.W., Freibert F., Migliori A., Immer C.D., Fisk Z., Uwatoko Y. Thermodynamics of the first-order valence transition in YblnCuj. — Phys. Rev. B, 1998, v. 58, p. 409-413.

278. Sarrao J.L., Immer C.D., Benton C.L., Fisk Z., Lawrence J.M., Mandrus D., Thompson J.D. Evolution from first-order valence transition to heavy-fermion behavior in Yblni.jAgxCu*. -Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 12207-12211.

279. Sarrao J.L. Physics of YblnCm and related compounds. Physica B, 1999, v. 259-261, p. 128-133.

280. Cornelius A.L., Lawrence J.M., Sarrao J.L., Fisk Z., Hundley M.F., Kwei G.H., Thompson J.D., Booth C.H., Bridges F. Experimental studies of the phase transition in Yblni-jAgxCm. -Phys. Rev. В., 1997, v. 56, p. 7993-8000.

281. Falicov L.M., Kimpball J.C. Simple Model for Semiconductor-Metal Transitions: SmB6 and Transition-Metal Oxides. Phys. Rev. Lett., 1969, v. 22, p. 997-999.

282. Nakamura H., Nakajima K., Kitaoka Y., Asayama K., Yoshimura K., Nitta T. Transition from local moment to fermi liquid state in YblnCi^ Cu NQR study. - J. Phys. Soc. Japan,1990, v. 59, p. 28-31.

283. Allen J.W., Martin R.M. Kondo volume collapse and the gamma --> alpha transition in cerium. Phys. Rev. Lett., 1982, v. 49, p. 1106-1110.

284. Dzero M.O., Gor'kov L.P., Zvezdin A.K. First-order valence transition in YblnCu* in the (Z?,7)-plane. J. Phys.: Condens. Matter, 2000, v. 12, p. L711-L718.

285. Susaki Т., Fujimori A., Okusawa M., Sarrao J.L., Fisk Z. High-resolution photoemission study of the valence transition in УЫпСщ. Solid State Commun., 2001, v. 118, p. 413-417.

286. Bauer E. Anomalous properties of Ce-Cu- and Yb-Cu-based compounds. Adv. Phys.,1991, v. 40, p. 417-534.

287. Rajan V.T. Magnetic susceptibility and specific heat of the Coqblin-Schrieffer model. -Phys. Rev. Lett., 1983, v. 51, p. 308-311.

288. Goltsev A.V., Bruls G. Theory of first-order isostructural valence phase transition in the mixed valence compounds Yblni^AgxCi^. Phys. Rev. B, 2001, v. 63, p. 155109-1-17.

289. Mushnikov N.V., Goto Т., Ishikawa F., Zhang W., Yoshimura K., Gaviko V.S. Volume effect on the valence transition in Ybi.xRxInCu4 (R = Y, La, Ce, Lu) compounds. J. Alloys Compounds, 2002, v.345, p.20-26 (Technical Report of ISSP, Ser.A, No 3657,2002).

290. Mushnikov N.V., Goto Т., Yoshimura K., Zhang W. B-T phase diagram of pure and doped ШпСщ. Physica B, 2003, v. 334, p. 54-59.

291. Mushnikov N.V., Goto Т., Rozenfeld E.V., Yoshimura K., Zhang W. Magnetic anisotropy of pure and doped YblnCi compounds at ambient and high pressures. J. Phys.: Condens. Matter, 2003, v. 15, p. 2811-2823.

292. Zhang W., Sato N., Yoshimura K., Kosuge K., Mitsuda A., Mushnikov N.V., Goto T. Valence transition in the intermetallic compound system Ybi.jYJnCm. J. of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy, 2003, v. 50, p. 91-95.

293. Goto Т., Mushnikov N.V., Yoshimura K., Zhang W. Pressure effect on the mixed-valence state of УЫпСщ with a valence transition. J. Magn. Magn. Mater., 2004, v. 272-276, Suppl. 1, p. E25-E26.

294. Goto Т., Mushnikov N.V., Rozenfeld E.V., Yoshimura K., Zhang W. Anisotropic magnetization processes of pure and doped YblnCi compounds at ambient and high pressures. Phys. B, 2004, v. 346-347, p. 201-205.

295. Mushnikov N.V., Goto Т., Kolomiets A.V., Yoshimura K., Zhang W., Kageyama H. Alloying and pressure effect on the mixed-valence state of Yb in YblnCu*. J. Phys.: Condens. Matter, 2004, v. 16, p. 2395-2406.

296. Mushnikov N.V., Goto Т., Yoshimura K. High-field magnetostriction in valence fluctuating compound YblnCo». Phys. Rev. B, 2004, v. 70, p. 054411-1-8.

297. Zhang W., Sato N., Yoshimura K., Mitsuda A., Goto Т., Kosuge K. Effect of pressure and substitution for Yb on the first-order valence transition in YblnCui. Phys. Rev. B, 2002, v. 66, p. 024112-1-8.

298. Mitsuda A., Goto Т., Yoshimura K., Zhang W., Sato N., Kosuge K., Wada H. Collapse of valence transition in Ybo.sYo^InCu*: pressure-induced weak ferromagnetism. Phys. Rev. Lett., 2002, v. 88, p. 137204-1-4.

299. Rossel C., Yang K.N., Maple M.B., Fisk Z., Zirngiebl E., Thompson J.D. Strong electronic correlations in a new class of Yb-based compounds: YhYCin (X= Ag, Au, Pd). Phys. Rev. B, 1987, v. 35, p. 1914-1918.

300. Tsujii N., He J., Yoshimura K., Kosuge K., Michor H., Kreiner K., Hilsher G. Heavy-fermion behavior in YbCus-^Ag*. Phys. Rev. B, 1997, v. 55, p. 1032-1039.

301. De Teresa J.M., Arnold Z., del Moral A., Ibarra M.R., Kamarad J., Adroja D.T., Rainford B. Pressure and magnetic field effects on the volume anomaly associated with first-order valence change in ШпСщ. Solid State Commun., 1996, v. 99, p. 911-915.

302. Nakamura H., Shiga M. Nuclear quadrupole resonance of Ybi.jYJnCu*. Physica B, 1995, v. 206-207, p. 364-367.

303. Aruga Katori H., Goto Т., Yoshimura K. Field-induced metamagnetic transition in valence fluctuating compound УЫп^А&Сщ. Physica B, 1994, v. 201, p. 159-162.

304. Zlatic V., Freericks J.K., Lemanski R., Czycholl G. Exact solution of the multicomponent Falicov-Kimball model in infinite dimensions. Philos. Mag. B, 2001, v. 81, p. 1443-1467.

305. Dzero M.O. Crystal-field effects in the first-order valence transition in YblnCui induced by an external magnetic field. J. Phys.: Condens. Matter, 2002, v. 14, p. 631-636.331.3айман Дж. Модели беспорядка. М.: Мир, 1982. -592 с.

306. Thouless D.J. Electrons in disordered systems and the theory of localization. Phys. Reps., 1974, v. 13, p. 93-142.

307. Lea K.R., Leask M.J., Wolf W.P. The raising of angular momentum degeneracy of f-electron terms by cubic crystal fields. J. Phys. Chem. Solids, 1962, v. 23, p. 1381-1405.

308. Kim T.S., Cox D.L. Scaling analysis of a model Hamiltonian for Ce3+ impurities in a cubic metal. Phys. Rev. B, 1996, v. 54, p. 6494-6518.

309. Fulde P., Loewenhaupt M. Magnetic excitations in crystal-field split 4f systems. Adv. in Phys., 1985, v. 34, p. 589-661.

310. Severing A.E., Gratz E., Rainford B.D., Yoshimura K. Study of the valence transition in YblnCut by inelastic neutron scattering. Physica B, 1990, v. 163, p. 409-411.

311. Svechkarev I.V., Panfilov A.S., Dolja S.N., Nakamura H., Shiga M. The effect of pressure on the magnetic susceptibility of RlnCut (R = Gd, Er and Yb). — J. Phys.: Condens. Matter, 1999, v. 11, p. 4381-4390.

312. Альтшулер С.А., Козырев Б.М. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп. М.: Наука, 1972; -672 с.

313. Booth С.Н., Lawrence J.M., Sarrao J.L., Bridges F. Valence, susceptibility, and single impurity Kondo model in YbXCuj (X = Ag, Au, Cd, In, Mg, Tl, and Zn). 1997 Stanford Synchrotron Radiation Lab. Activity Report, p. 7-248-251.

314. Nowik I., Felner I., Voiron J., Beille J., Najib A., du Tremolet de Lacheisserie E., Gratz G. Pressure, substitution, and magnetic-field dependence of the valence phase transition in Ybo.4Ino.6Cu2. Phys. Rev. B, 1988, v. 37, p. 5633-5638.

315. Kojima K., Hiraoka K., Takahashi H., Mori N., Hihara T. Pressure effect on valence phase transition of ШпСщ. J. Magn. Magn. Mater., 1995, v. 140-144, p. 1241-1242.

316. Uchida A., Kosaka M., Mori N., Matsumoto Т., Uwatoko Y., Sarrao J.L., Thompson J.D. Effect of pressure on the electrical resistivity of a single crystal YbInCu4. Physica B, 2002, v. 312-313, p. 339-340.

317. Matsumoto Т., Shimizu Т., Yamada Y., Yoshimura K. Pressure effect on the Yb valence state in Ybln^Ag^Cu, (л: = 0 0.2). - J. Magn. Magn. Mater., 1992, v. 104-107, p. 647-648.

318. Lawrence J.M., Shapiro S.M., Sarrao J.L., Fisk Z. Inelastic neutron scattering in YblnCin. -Phys. Rev. B, 1997, v. 55, p. 14467-14472.

319. Bickers N.E., Cox D.L., Wilkins J.W. Self-consistent large-N expansion for normal-state properties of dilute magnetic alloys. Phys. Rev. B, 1987, v. 36, p. 2036-2079.

320. Yoshimura K., Nitta Т., Mekata M., Shimizu Т., Sakakibara Т., Goto Т., Kindo G. Valence change in Yb intermetallics induced by temperature and magnetic field. — J de Physique, 1988, v. 49, p. 731-732.

321. Sokolov A.Yu., Nakamura H., Shiga M. Magnetostriction of ytterbium-based Kondo compounds YbXCui (X = In, Ag, and Au). J. Phys.:Condens. Matter, 1999, v. 11, p. 64636473.

322. Белов К.П., Катаев Г.И., Левитин P.3., Никитин С.А., Соколов В.И. Гигантская магнитострикция. УФН, 1983, т. 140, с. 271-313.

323. Zieglowski J., Hafner H.U., Wohlleben D. Volume magnetostriction of rare-earth metals with unstable 4/shells. Phys. Rev. Lett., 1986, v. 56, p. 193-196.

324. Белов К.П., Левитин Р.З., Пономарев Б.К. Магнитострикция редкоземельных металлов в парамагнитной, антиферромагнитной и ферромагнитной областях. -ЖЭТФ, 1965, т. 49, с. 1733-1740.

325. Шанк Ф.А. Структуры двойных сплавов. М: Металлургия, 1973, -760 с.

326. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. (Ред. О.А. Банных). М: Металлургия, 1986, -440 с.

327. Лодиз Р., Паркер Р. Рост монокристаллов. М: Мир, 1974, -540 с.

328. Foner S. Versatile and sensitive vibrating-sample magnetometer. Rev. Sci. Instrum., 1959, v. 30, p. 548-577.

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

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

331. Kapitza P.L. A method of producing strong magnetic fields. Roy. Soc. Proc., A, 1924, v. 105, p. 691.

332. 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.

333. Терлетский Я.П. Получение сверхсильных магнитных полей путем быстрого сжатия проводящих оболочек. ЖЭТФ, 1957, т. 32, с. 387-388.

334. Kindo G. High field magnetostriction in intermetallics compounds. Physica B, 1989, v. 155, p. 199-202.

335. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М: Мир, 1975, -536 с.