Автореферат (1104132), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Данным пренебрежением также может быть вызван более резкий спад на теоретическойкривой ∆T(T) за пределами области фазового перехода 310-330 К.Таким образом, явление «невозвращения» температуры Fe-Rh к начальному значениюпосле полного цикла изменения магнитного поля проявляется вследствие существованиявзаимодействия между двумя подрешетками: атомов Fe и атомов Rh. Данное взаимодействие натри порядка слабее обменного ФМ взаимодействия и его величина в каждый момент временизависит от магнитного состояния системы, а именно от параметра ФМ порядка.
В подсистемахатомов Fe и Rh также присутствуют замещения: около 2% атомов в подрешетке Fe замещеныатомами Rh, и наоборот.В заключение, проведено теоретическое рассмотрение МКЭ в сплавах Fe-Rh в рамкахмодели, представленной в [7,23]. Для описания результатов экспериментальных измеренийданная модель была модифицирована – добавлена слабая связь между подсистемами Fe и Rh.Прямые измерения МКЭ и теоретическая модель демонстрируют общие свойства МКЭв области магнитного перехода первого рода в сплавах Fe50,4Rh49,6, Fe49,7Rh47,4Pd2,9 иFe48,3Rh46,8Pd4,9.
В каждом сплаве обнаружен несимметричный характер магнитокалорическихсвойств при нагревании и охлаждении, который проявляется в наличии/отсутствии эффекта«невозвращения» температуры образца к начальному значению при одном полном циклеизменения магнитного поля в процессе нагревания/охлаждения. Добавление в сплав Pd неприводит к исчезновению этого эффекта.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ1.2.3.4.Проведены детальные экспериментальные исследования намагниченности идинамического МКЭ сплавов Fe50,4Rh49,6, Fe49,7Rh47,4Pd2,9 и Fe48,3Rh46,8Pd4,9 в областимагнитного фазового перехода первого рода АФМ – ФМ в диапазоне температур 250 –350 К в квазистационарных магнитных полях до 1,8 Тл при скоростях изменениямагнитного поля до 5 Тл/c.
Проведены нейтронографические исследования сплаваFe50,4Rh49,6 в области температур 293 – 350 К.Разработана методика воспроизводимых измерений МКЭ при фазовых переходахпервого рода АФМ–ФМ, основанная на анализе около 300 экспериментальныхзависимостей ∆T(H) для исследуемых сплавов при различных скоростях изменениямагнитного поля в различных температурных интервалах. Экспериментальная установкадля измерения МКЭ доработана для выполнения воспроизводимых измерений поразработанному методу.Показано, что увеличение содержания палладия приводит к смещению температурыфазового перехода АФМ – ФМ в область более низких температур. Обнаружено, чтодобавление палладия не приводит к существенному изменению величины хладоемкости,что имеет важное практическое значение.Экспериментально установлено, что величина МКЭ в исследованных сплавах проявляетнесимметричное поведение при нагревании и охлаждении.
Несимметрия МКЭвыражается в различном характере гистерезиса полевых зависимостей ∆T(H): конечнаятемпература при полном цикле изменения магнитного поля не возвращается кначальному значению при переходе АФМ – ФМ, и возвращается при обратном переходеФМ – АФМ. Теоретически продемонстрировано, что данный эффект может бытьобъяснен наличием дополнительного взаимодействия между подсистемами атомовжелеза и родия.175.Обнаружено, что переход АФМ-ФМ в сплаве сопровождается резким уменьшениеммагнитного момента атома железа с 3,6 µB до 3 µB.
Установлено наличие увеличенияобъема элементарной ячейки на 0,7 %.ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ1.2.3.4.5.6.1.2.3.4.5.СтатьиInfluence of structural defects on the magnetocaloric effect in the vicinity of the first ordermagnetic transition in Fe50.4Rh49.6 / V. I. Zverev, A.M. Saletsky, R.R. Gimaev, A.M. Tishin, T.Miyanaga, J. B. Staunton // Appl.
Phys. Lett. – 2016. – Vol. 108, № 19 – P. 192405.Experimental methods of the magnetocaloric effect studies / Spichkin Y. I., Gimaev R. R. //Int. J. Refrig. – 2014 – Vol. 37 – P. 230–236.Peculiarities of the magnetocaloric effect in the vicinity of the ferromagnetic –antiferromagnetic transition in an iron-rhodium alloy / Gimaev R.R., Zverev V.I., SaletskyA.M., Tishin A.M., Miyanaga T., Staunton J.B. // Proc. of the 7th Int. C. on Magn. Refrig.
atRoom Temp. (IIF/IIR) – 2016 – P. 279–286.The role of demagnetization factor in determining the ‘true’ value of the Curie temperature /V.I. Zverev, R.R. Gimaev, A.M. Tishin, Ya. Mudryk, K.A. Gschneidner, Jr., V.K. Pecharsky// J. Magn. Magn. Mater. – 2011 – Vol. 323 – P. 2453-2457Rotating-sample magnetometer for measuring crystal field parameters / R. R. Gimaev,Y. I. Spichkin, M. L. Plyashkevich, A. M. Tishin // Solid State Phenom.
– 2012 – Vol. 190 –P. 175–178.Explanation of relatively high values of the magnetic entropy change in single crystallineterbium / Zverev V. I., Gimaev R. R. // Physica B: Condensed Matter. – 2016 – Vol. 502 – P.187–189.Тезисы конференцийSpichkin Y. I., Gimaev R. R. Experimental methods of the magnetocaloric effect studies //Proceedings of the 5th International Conference on Magnetic Refrigeration at RoomTemperature. International Institute of Refrigeration (IIF/IIR), 2013.
P. 279–286.R.R. Gimaev, V.I. Zverev, A.M. Tishin, T. Miyanaga, Magnetocaloric effect in FeRhPd alloysin the first order magnetic phase transition temperature region // Moscow InternationalSymposium on Magnetism (MISM), 1 July – 5 July 2017, Moscow. Book of Abstracts. Facultyof Physics M.V. Lomonosov MSU Moscow, 2017. P. 846.Gimaev R. R., Spichkin Y.
I., Tishin A. M. Experimental setup for magnetocaloric materialsstudies in strong and weak magnetic fields in dynamic mode // Moscow InternationalSymposium on Magnetism (MISM), 29 June – 3 July 2014, Moscow. Book of Abstracts.Faculty of Physics M.V. Lomonosov MSU Moscow, 2014. P. 595–595.Gimaev R.R., Kopeliovich D.B., Spichkin Y.I., Tishin A.M., Measurement of the magneticand magnetothermal properties of heavy rare earths // Moscow International Symposium onMagnetism (MISM), 1 July – 5 July 2017, Moscow. Book of Abstracts.
Faculty of PhysicsM.V. Lomonosov MSU Moscow, 2017. P. 48.V. I. Zverev, R. R. Gimaev, A. M. Tishin et al. Independence of magnetic part of heat capacityin the vicinity of Tc // Moscow International Symposium on Magnetism (MISM-2011).186.7.8.9.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.Lomonosov Moscow State University, Faculty of Physics Publisher Москва, 2011.
P. 659–659.Р.Р. Гимаев. Методика определения параметров кристаллического поля с помощьювращательного магнитометра // Материалы XVII Международной конференциистудентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», 2010, с. 191Р.Р. Гимаев. Автоматизация эксперимента по измерению параметров кристаллическогополя при помощи вращательного магнитометра // Материалы XVIII Международнойконференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», 2011, c. 164В.И. Зверев, Р.Р.
Гимаев. Исследование магнитотепловых свойств монокристаллатербия и уточнение его фазовой диаграммы // Материалы XVIII Международнойконференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов», 2011, c. 169.D. B. Kopeliovich, A. Y. Malyshev, Y. P. Melnikov, Tishin A.M., Spichkin Y.I., Gimaev R.R.Analysis and optimization of high-energy permanent magnet electromagnetic drive by finiteelement method // Moscow International Symposium on Magnetism (MISM), 29 June – 3 July2014, Moscow.
Book of Abstracts. — Faculty of Physics M.V. Lomonosov MSU Moscow,2014. — P. 596–596.СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫFallot M. // Ann. Phys. (Paris). 1938. Vol. 10. P. 291.Mariager S.O. et al. Structural and Magnetic Dynamics of a Laser Induced Phase Transition inFeRh // Phys. Rev. Lett. 2012. Vol.
108, № 8. P. 087201.Gray A.X. et al. Electronic Structure Changes across the Metamagnetic Transition in FeRh viaHard X-Ray Photoemission // Phys. Rev. Lett. 2012. Vol. 108, № 25. P. 257208.Cooke D.W. et al. Thermodynamic Measurements of Fe-Rh Alloys // Phys. Rev. Lett. 2012.Vol. 109, № 25. P. 255901.Derlet P.M. Landau-Heisenberg Hamiltonian model for FeRh // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 85,№ 17. P.
174431.Vries M.A. de et al. Hall-effect characterization of the metamagnetic transition in FeRh // NewJ. Phys. 2013. Vol. 15, № 1. P. 013008.Staunton J.B. et al. Fluctuating local moments, itinerant electrons, and the magnetocaloriceffect: Compositional hypersensitivity of FeRh // Phys. Rev. B. 2014.
Vol. 89, № 5. P. 054427.Тишин А.М., Рочев Ю.А., Горелов А.В. Носитель для лекарственных средств ибиологически активных веществ для лечения и диагностики и применения его длясоздания лекарственных средств и способа регулируемой управляемой доставкилекарственного средства или биологически активного вещества с регулируемойдесорбцией: pat. RU 2373957 C2 USA.Tishin A.M., Rochev J.A., Gorelov A.V. Magnetic carrier and medical preparation forcontrollable delivery and release of active substances, a method of production and method oftreatment using thereof: pat. WO 2008/044963 USA.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
