Al-La-Sb部分三元合金相图773K等温截面以及几个新化合物的晶体结构与性能

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本论文研究并确定了部分Al-La-Sb三元系合金相图773k等温截面以及化合物Al0.33ErGe2、Al2ErGe2、Dy5Co6Sn18、Mg21Ga5Hg3等的晶体结构与性能。主要内容如下:1、Al-La-Sb三元合金相图773K等温截面利用X射线衍射分析和光学显微镜等方法,测定了部分Al-La-Sb三元系合金相图773k等温截面中的相关系。该等温截面由12个三相区、25个两相区、14个单相区组成。证实了二元化合物Al4La5的存在及存在一个新的二元化合物AlLa2。2、新化合物的晶体结构和性能利用X射线粉末衍射和Rietveld结构精修方法测定了化合物Al0.32ErGe2的晶体结构,其结构数据如下:a=0.40701(2)nm,b=1.60401(9)nm,c=0.39240(2)nm,z=4,密度Dcalc=8.326g/cm3,空间群为Cmcm(No.63),有缺陷的CeNiSi2的结构类型。Rietveld结构修正的最后结果为:峰形因子Rp=10.6%,权重因子Rwp=14.7%。在高温测量范围298K-773K内,利用高温X射线衍射技术研究了化合物的热膨胀性能。得到该化合物的晶胞参数和晶胞体积的热膨胀系数分别为αa=1.72×10-5K-1,αb=1.11×10-5K-1,αc=1.52×10-5 K-1,αv=4.35×10-5K-1。在2K-300K温度范围用四探针电阻测试仪对Al0.32ErGe2的电阻进行了测量,结果表明在整个测量范围内呈现良好的金属性。对化合物Al2ErGe2的晶体结构进行了Rietveld精修,其结构数据如下:a=0.41781(9)nm,c=0.66698(1)nm,z=1,密度Dcalc=6.032g/cm3,空间群为P3m1(No.164),Al2CaSi2的结构类型。Rietveld结构修正的最后结果为:峰形R因子Rp=9.97%,权重因子Rwp=13.74%。在高温测量范围298K-913K内,利用高温X射线衍射技术研究了化合物的热膨胀性能。得到该化合物的晶胞参数和晶胞体积的热膨胀系数分别为αa=0.90×10-5K-1,αc=1.25×10-5K-1,αv=3.03×10-5K-1。利用X射线粉末衍射和Rietveld结构精修方法测定了化合物Dy5Co6Sn18的晶体结构,其结构数据如下:a=1.35598(3)nm,c=2.71470(5)nm,z=8,密度Dcalc=8.789g/cm3,空间群为I41/acd(No.142),Tb5Rh6Sn18的结构类型。Rietveld结构修正的最后结果为:峰形因子Rp=5.42%,权重因子Rwp=8.07%。在2K-300K的温度范围内用四探针电阻测试仪对化合物的电阻进行了测量,用超导量子干涉仪在2-300K对化合物的磁性能做了测量。其结果表明此化合物符合居里外斯定律,其居里温度和有效磁矩分别为-15.7K和10.61μB,在整个测温范围内,化合物呈现金属特性。利用粉末衍射和尝试法测定了新化合物Mg21Ga5Hg3的晶体结构。其结构数据如下:a=1.45391(5)nm,c=1.15955(4)nm,Z=4,密度Dcalc=4.004g/cm3,空间群为I41/a(No.88),Ge8Pd21的结构类型。Rietveld结构修正的最后结果为:峰形因子Rp=6.37%,权重因子Rwp=8.25%。在高温测量范围298K-693K内,利用高温X射线衍射技术研究了化合物的热膨胀性能。得到该化合物的晶胞参数和晶胞体积的热膨胀系数分别为αa=2.6×10-5K-1.,αc=2.02×10-5K-1,αv=7.25×10-5K-1在2K-300K的温度范围内用四探针电阻测试仪对化合物的电阻进行了测量,在整个测温范围内,化合物呈现金属特性。
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