论文部分内容阅读
本文采用X射线衍射分析(XRD)、超导量子干涉仪和标准应变测量技术等系统研究了Fe基超导Ce1-xGdxFeAsO0.84F0.16和FeSex的结构、磁性和电性以及MgCu2型稀土过渡金属化合物TbxDy1-x(Fe0.6Co0.4)2的结构、磁性和磁致伸缩。
采用固态反应方法制备了一系列Ce1-xGdxFeAsO0.84F0.16超导样品。当x小于0.4时,Ce1-xGdxFeAsO0.84F0.16的超导转变温度随着Gd含量的增加而增加。Ce0.6Gd0.4FeAsO0.84F0.16具有最高的超导转变温度47.5 K。当Gd含量大于0.4后,超导转变温度随Gd含量的增加而降低。超导转变温度与FeAs4四面体中Fe-As-Fe键角的大小密切相关。Ce0.6Gd0.4FeAsO0.84F0.16的FeAs4四面体中Fe-As-Fe角为111.13°,该角度接近理想FeAs4四面体中Fe-As-Fe的109.47°。
采用机械合金化方法制备了FeSex(x=0.88,0.92,0.96)系列超导样品。该方法是一种快速合成FeSex超导体的方法。从ZFC曲线上可以得到,样品的超导转变温度为7 K。球磨后所得的样品为粉末状。由于样品内颗粒间距较大,电流需要流过超导颗粒中间的绝缘空隙,因此从电阻率温度曲线上观察不到零电阻;对样品进行第二次退火后,由于样品内部的晶粒逐渐长大,超导颗粒间相互连通,出现零电阻现象。通过测量样品在不同磁场下的电阻率-温度关系曲线可以得出样品的上临界磁场大约为230 kOe。
采用磁控电弧熔炼的方法制备了TbxDy1-x(Fe0.6Co0.4)2(x=0.27,0.30,0.32,0.35,0.38,0.40)系列磁致伸缩合金。在该系列合金中实现了磁晶各向异性补偿。在各向异性补偿点附近的合金具有良好的室温磁致伸缩性能,Tb0.32Dy0.68(Fe0.6Co0.4)2的饱和磁致伸缩值λs约为957 ppm,是一种实用磁致伸缩候选材料。