Ho₂Fe₁₁Al₆金属间化合物的低温零热膨胀及其机制

来源期刊：中国稀土学报2020年第3期

论文作者：曹宜力 林鲲 刘占宁 胡靳羽 李强 邓金侠 陈骏 邢献然

文章页码：440 - 445

关键词：稀土金属间化合物;RE₂Fe₁₇;负热膨胀;零热膨胀;磁致体积效应;

摘    要：稀土-过渡金属元素（Rare earth-transition metal, R-TM）构成的金属间化合物具有良好的永磁、磁热和磁弹性能。近年来,新型负热膨胀化合物的探索及其机制研究作为一个新兴的研究领域被广泛关注。通过高分辨同步辐射X射线和中子衍射对Ho₂Fe₁₁Al₆化合物的反常热膨胀行为进行了研究。从原子磁矩随温度变化的角度定量揭示了磁致体积效应（Magneto-volume effects, MVEs）的成因:随着温度升高,铁原子的磁矩持续降低,使得磁致体积效应逐渐削弱;低温下,与原子间非简谐振动导致的体积正热膨胀相抵消,从而晶格出现持续的零热膨胀行为。在温度高于居里温度时,磁有序消失,晶格表现正常的正热膨胀。结合其本征金属性, Ho₂Fe₁₁Al₆的低温零热膨胀性在未来高精度度量和定位仪器具有潜在的应用价值。