磁性材料典型结构APPT课件

1、TiO2-金红石结构O2- 离子Ti4+ 离子四方晶系 ca第1页/共21页O2-MnO-氯化钠型结构Mn2+第2页/共21页Fe3Al Cu2MnAlFe(1) CuAl AlFe(2) MnFe3Al超晶格和Heusler合金原子排列第3页/共21页AuCu L10有序相， a, c = 3.816FePt (CuAu)有序.无序转变点13000C有序相居里点750(k)Is=33.8(emu/g)饱和磁矩/分子1.52(MB)CoPt (CuAu)有序.无序转变点8250CIs=44.2(emu/g)饱和磁矩/分子2.01(MB)ac第4页/共21页Ti4+O2-8x1/88x1/48x

2、1/24x1/21x12x1(TiO2)x3锐钛矿Anatase StructureAnatase StructureSpacegroup=I4/amda=3.79c=9.51Ti radius=0.62N radius=1.35第5页/共21页4x1/48x1/81x11x1纤锌矿Wurtzite StructureSpacegroup=P63/mca=3.25c=5.21Zn radius=0.80O radius=1.21Wurtzite Structure(ZnO)x2Zn2+O2-第6页/共21页8x1/84x1/22x11x1(SnO)x2Rutile StructureSpace

3、group=P42/mnma=4.75c=3.18Sn radius=0.74O radius=1.35金红石Rutile StructureSn2+O2-四方晶系 ca第7页/共21页Al2O3-刚玉型的金属离子的排列 氧离子形成六角密堆积晶格，其内23的八面体位置被金属离子占据。Ti4+Fe2+Fe3+原位 0.3B位A位A位C-轴 赤铁矿(-Fe2O3)和钛铁矿(FeTiO3) 1：1混合固溶体单位晶胞中金属离子的排列 -Fe2O3是反铁磁自旋排列，A和B层上的自旋相互反平行排列。温度低于250K，自旋轴平行C-轴；高于250K，自旋轴转向C-面，产生弱寄生磁性。第8页/共21页1/12

4、2/123/125/124/126/127/128/129/121/122/125/123/124/12O2-O2- 上下两层氧离子构成的八面体第9页/共21页FeNFe4N 型化合物晶体结构Fe4NFcc a=3.8Tc :761K平均Ms(MB):9.02(mol)亜点阵Meff(MB):2.98,2.01(300K)Fe8NbctTc:Ca.573平均Ms(MB):2.6-2.8 氮原子起受主作用，接收从铁来的电子，铁能带中产生电子空位;氮原子加入引起晶格膨胀，减少铁原子波函数的重迭，抑制反铁磁相互作用。FeMn a=3.6第10页/共21页第11页/共21页第12页/共21页90012

5、50 91540 341250 2790 38A-O-BB-O-BA-O-AO2-A位B位尖晶石晶格中超交换作用的各种路径第13页/共21页Laves- 相 MgCu2型化合物的晶体结构DyFe2 (MgCu2)Tc=663(k)饱和磁矩/分子5.44(MB)第14页/共21页SmCo5 CaCu2Tc=997(k)Is=0.965 (T)RCo5型化合物的晶体结构RCo, ,Ni, ,Cu第15页/共21页6g12k12jTh2Ni17型六方晶体结构哑铃R第16页/共21页Th2Zn17型菱方晶体结构18j18k6c9dR第17页/共21页aBacNd2Fe14Ba= 8.82 C=12.24 密度：7.55 (g/cm3)Is =1.57 (T)Ms=32.1 ( MB mol)Ha=12 (MAm-1)Tc=585 (k)Pr2Fe14BA=8.82C=12.25=7.47(g/cm3)Is=1.43 (T)Ms=29.3 (MB mol)Ha=10(MAm-1)Tc=564(k)第18页/共21页MgOFeMgO-Fe灰大球是铁原子-a=2.861黑球是氧原子灰小球是镁原子MgO-a=4.213(