Nd6Fe13Cu 单晶的磁性质
材料科学
2023-06-28 v1
摘要
高性能 Nd-Fe-B 永磁体矫顽力机制的理解依赖于对磁体中所有相磁性质的分析。在此类化合物中添加 Cu 会形成新的 Nd6Fe13Cu 晶界相，然而该相的磁性质及其在基体 Nd2Fe14B 晶粒磁解耦中的作用仍研究不足。本工作中，我们通过反应助熔剂法生长了 Nd6Fe13Cu 单晶，并详细研究了其磁性质。观察到在尼尔温度（TN = 410 K）以下，Nd6Fe13Cu 在零磁场下为反铁磁性；而当磁场沿 a 轴施加时，在约 6 T 处发生自旋翻转（spin-flop）转变，表明 Cu 层上、下两个 Nd 层之间反铁磁与铁磁相互作用存在强烈竞争。我们的原子自旋动力学模拟证实，温度升高和/或磁场增强可显著改变 Cu 层上、下两个 Nd 层之间的反铁磁耦合，这反过来正是观察到的自旋翻转转变的原因。这些结果表明，反铁磁 Nd6Fe13Cu 晶界相在 Nd-Fe-B-Cu 磁体矫顽力增强中的作用比先前认为的更为复杂，主要源于其反铁磁与铁磁交换相互作用之间的竞争。
引用
@article{arxiv.2305.02889,
title = {Magnetic properties of Nd6Fe13Cu single crystals},
author = {Jianing Liu and Ruiwen Xie and Alex Aubert and Lukas Schäfer and Hongbin Zhang and Oliver Gutfleisch and Konstantin Skokov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02889},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 4 figures