Интерметаллические соединения редкоземельных элементов

Наиболее характерными для получения постоянных магнитов являются интерметаллические соединения РЗМС05 и РЗМ2СО 7, которые обладают наибольшими магнитными свойствами. Обычно редкоземельным элементом является самарий, но могут быть использованы празеодим, церий, неодим или их комбинация, а также смесь, известная как мишметалл. Для повышения магнитных характеристик дополнительно вводят такие элементы, как гадолиний, диспрозий и эрбий, а также медь и цирконий. Химический состав сплавов самарий-кобальт приведен в табл. 4.112, а магнитные и температурные показатели - в табл. 4.113 и 4.114. [c.415]

Редкоземельные металлы (РЗМ), их сплавы и соединения за последние годы завоевали большое признание в науке и технике. Физики, физико-химики, металловеды и металлурги посвящают многие исследования изучению физических и физико-химических свойств и технологии получения этих интересных веществ. Благодаря своим выдающимся свойствам, в частности рекордным магнитным характеристикам, существенным для изготовления постоянных магнитов, некоторые типы интерметаллических соединений редкоземельных элементов (РЗЭ) прокладывают себе широкую дорогу в электронику, радио- и электротехнику. [c.5]

Этот обзор посвящен как раз тем интерметаллическим соединениям редкоземельных элементов (РЗЭ), для которых в большинстве случаев осуществляется именно такая ситуация. В этих соединениях глубокое расположение 4/-слоя и трехвалентность большинства, редкоземельных ионов дают нам возможность изучать изменения некоторых электронных свойств почти независимо от эффектов, связанных с поверхностью Ферми. Это несправедливо для интерметаллидов Зс -переходных металлов, у которых ионные -состояния лежат достаточно близко к уровню Ферми. В результате трудно предотвратить одновременное изменение всех электронных характеристик при изучении семейства соединений, которые должны рассматриваться как химически родственные. [c.12]

В. ИНТЕРМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ [c.368]

Поля сверхтонкого взаимодействия в интерметаллических соединениях редкоземельных элементов, содержащих Со или Ге [c.370]

Сейчас уже наступило время для того, чтобы ознакомить широкие круги научных работников и инженеров с обзором той ситуации, которая сложилась к настоящему времени в этой области науки и техники. Именно поэтому издательство Мир включило в план своих изданий перевод в виде отдельной книги большой обзорной статьи английского физика, профессора физического факультета Даремского университета К. Тейлора, известного своими оригинальными работами по изучению РЗМ и их сплавов ). Обзорная работа Тейлора посвящена специально интерметаллическим соединениям редкоземельных металлов, т. е. соединениям двух (или более) металлических элементов с вполне определенным стехиометрическим составом. Хотя соединения этого типа известны уже почти полтора столетия, только за последние два или три десятилетия они стали предметом детальных физических, физико-химических и технологических исследований и лишь в самое последнее время началось их интенсивное [c.5]

В настоящем сборнике рассмотрены физико-химические свойства (главным образом магнитные и электрические) и их связь с кристаллической структурой и строением электронных оболочек элементов для ряда сложных конденсированных систем (интерметаллические соединения, гидриды переходных металлов, системы окислов редкоземельных металлов). Рассмотрены также магнитные свойства соединений урана, структура и свойства полупроводников типа —В и катализаторов. Приведены методы определения и расчета термодинамических функций для сплавов металлов и расплавов солей и метод математической обработки структурных исследований с помощью вычислительных машин. [c.279]

В огромном большинстве изученных ныне интерметаллических соединений на основе редкоземельных элементов в некоторой области температур существует магнитное упорядочение. В соединениях с немагнитными элементами, например с алюминием, цинком и т. д., температуры Кюри обычно низкие (<100 К), и единственное взаимодействие, которое следует рассматривать, — это взаимодействие между ионами РЗМ. Когда вторым компонентом соединения является З -переходный металл, то температуры магнитного упорядочения часто бывают сравнимы с температурой Кюри для чистого железа в этих слу- [c.17]

В следуюш их разделах экспериментальные мессбауэровские исследования редкоземельных элементов будут рассмотрены в таком порядке металлы, интерметаллические соединения, неметаллические ферримагнитные соединения, парамагнитные соединения и изомерные сдвиги. [c.363]

Теперь рассмотрим измерения сверхтонких полей на ядрах редкоземельных элементов в интерметаллических соединениях и обсудим основные выводы, сделанные на основе этих измерений. [c.369]

Из общего количества интерметаллических соединений редкоземельных элементов, которые могут быть синтезированы, к настоящему времени с помощью эффекта Мессбауэра исследована лишь малая часть. Эти исследования дали цeннyюJинфopмaцию о магнитных свойствах этих соединений и плотностях волновых функций электронов на ядрах редкоземельных элементов. Оценки 2в(0) в различных соединениях, полученные с помощью измерений изомерного сдвига, вносят вклад в понимание природы интерметаллической связи. Эти оценки будут рассмотрены в разд. 111,3. [c.368]

Вклад в Hett за счет поляризации электронов проводимости посредством контактного ферми-взаимодействия. Не следует ожидать, что этот вклад будет зависеть от температуры так1же, как и Ца, особенно если поляризацию создают главным образом не ионы]редкоземельных элементов, а другие магнитные ионы, как в случае интерметаллических соединений редкоземельных элементов, содержащих Fe или Со. [c.368]

В интерметаллических соединениях редкоземельных элементов (за исключением соединений, содержащих железо) все перечисленные эффекты будут оказывать лишь слабое (менее 3%) влияние на пропорциональность между Hett и fis. Таким образом, мессбауэровская методика, позволяющая измерять Hett с высокой точностью, является мощным инструментом для измерения намагниченности подрешетки, содержащей ионы редкоземельного элемента, и ее зависимости от температуры. Техника эффекта Мессбауэра, применяемая для этой цели, имеет ряд преимуществ по сравнению с обычными методами измерения макроскопической намагниченности [c.368]

Согласно измерениям теплоемкости, дебаевские температуры редкоземельных металлов относительно низки. Их величины для трехвалентных металлов линейно возрастают с увеличением порядкового номера, начиная с 135° К для лантана и кончая 165° К для лютеция. Атцмони и др. [71] из мессбауэровских экспериментов с у-лучами ТЬ (58 кэв) получили для металлического тербия величину 135 10° К. Эффективная температура Дебая для интерметаллических соединений редкоземельных элементов, по-видимому, выше, чем для металлов (например, 170° К для ТЬА1а [71] и около 180° К для интерметаллических соединений 76]). [c.393]

Огромный интерес представляют редкоземельные элементы в форме чистых металлов, образующих при достаточно низких температурах магнитно-упо-рядоченные структуры со сложными спиновыми системами, знание которых чрезвычайно важно для теории. Среди соединений редкоземельных элементов существуют группы, являющиеся ферро- или ферримагнетиками, и некоторые из этих групп соединений находят применение в физике и технике. В качестве примера можно упомянуть феррит-гранаты редкоземельных элементов и различные интерметаллические соединения и сплавы. В случае магнитно-упорядоченных систем сверхтонкие взаимодействия в мессбауэровских спектрах редкоземельных элементов проявляются как очень большие магнитные расщепления, связанные с наличием на ядрах сильных эффективных магнитных полей, создаваемых ориентированными 4/-электронами. Обычно наблюдаются и большие квадрупольные взаимодействия, так как а) ядерные состояния в области деформированных ядер обладают большими электрическими квадру-польными моментами и, б) как правило, 4/-электроны, окружающие нон (и, возможно, заряды соседних ионов), создают на ядрах значительные градиенты электрического поля. [c.336]

Сплавы Al-Mg-Be и Ве-А1, отличающиеся большой легкостью, применяются в самолетостроении и ракетной технике. Добавка бериллия к платине (0,06% Ве) сообщает ей твердость 20%-ного 1г-Р1-сплава. Известны коррозионностойкие сплавы на бериллиевой основе, содержащие до 2% Са, V, N1, 2г. В последнее время большое внимание уделяется интерметаллическим соединениям бериллия с тугоплавкими металлами, в первую очередь с танталом и цирконием (2гВе1з и ТагВе ,) их изготовляют в США в промышленных масштабах [47]. Тугоплавкость бериллидов, легкость и устойчивость к окислению до 1650° делают их идеальными конструкционными материалами для ракет, управляемых снарядов и спутников. Изучаются свойства и возможности использования бериллидов ЫЬ, Ш, Мо, а также редкоземельных элементов [17, 48]. [c.187]

В конце 60-х гг. фирмой Филипс было зарегистрировано открытие, которое показало, что некоторые гексагональные интерметаллические соединения типа — редкоземельный элемент, N1 — никель или кобальт) эффективно поглощают и выделяют водород, причем процесс поглощения водорода идет при нормальных температурах, а процесс выделения — при сравнительно невысоких температурах (50—100 °С). Наиболее интересный представитель данного типа интерметал-лидов — ЬаМ15 может поглощать до 1450 объемов водорода. Плотность водорода в ЬаЫ 5 при давлении 0,25 МПа и комнатной температуре почти вдвое превышает плотность жидкого водорода 26]. [c.81]

Лит. Григорович В. К. Периодический закон Менделеева и электронное строение металлов. М., 1966 Корнилов И. И. [и др.]. Метаплохимические свойства элементов периодической системы. М., 1966 О р м о н т Б. Ф. Современное содержание стехиометрических законов. Фазы и соединения переменного состава. Нестехиометрические соединения. В кн. Соединения переменного состава. Л., 1969 Сивертсен Д. М., Николь-с о н М. Е. Структура и свойства твердых растворов. Пер. с англ. М., 1964 Шуберт К. Объяснение химической связи пространственной корреляцией электронов. В кн. Интерметаллические соединения. Пер. с англ. М., 1970 Гольдшмидт X. Дж, Сплавы внедрения, в, 1. Пер. с англ. М., 1971 Тейлор К., Дарби М. Физика редкоземельных соединений. Пер. с англ. М., 1974. [c.487]

В этой области опубликован ряд натентов. Приведем описание одного из них, наиболее характерного [Пат. США № 3793435 от 10.05.1972 г.]. Извлечение На из газовых смесей, содержащих СОа, путем адсорбции Нг сплавами Ni с элементами редкоземельной группы, например лантаном (LaNis), празеодимом или цезием. Слиток сплава LaNis дегазируют, а-греванием в герметическом вакуумированном сосуде и затем контактируют с газом, содержащим На. Эффективное поглощение водорода этим сплавом происходит практически при любом содержании СОа в газовой смеси. Если в газовой смеси содержится 0,05 % СО, то используют сплав, в котором некоторое количество Ni заменено, например, на сплав типа LaNly us-i/ и процесс поглощения водорода ведут при повышенных температурах и давлениях [Пат. США № 3793435, 10.05.1972 г.]. Возможным сплавом для получения гидридов является интерметаллическое соединение железо-титан, следует изучать также гидриды алюминия. [c.483]

В последнее время большое внимание уделяется интерметаллическим соединениям бериллия с тугоплавкими металлами, в первую очередь с танталом и цирконием (2гВе1з и ТагВеп). В США они изготовляются в промышленных масштабах [5]. Тугоплавкость бериллидов, легкость, прочность и устойчивость к окислению до 1650° С делают их идеальным конструкционным материалом Для ракет, управляемых снарядов и спутников. Изучаются свойства и возможности использования бериллидов ЫЬ, Ш, Мо, редкоземельных элементов [6]. [c.111]

В прошлом значительное число работ посвящалось вопросу о способности к образованию соединений между РЗМ и остальными элементами периодической таблицы. Гшнайднер и Ва ер [68] нашли, что интерметаллические соединения образуются с элементами, стоящими в периодической таблице справа от столбца хром — молибден — вольфрам. Грубо говоря, это обобщение включает пниктиды, халькогениды и галогениды, которые лучше выделить из класса интер металлических соединений. Они либо были отдельным предметом обсуждения появившихся недавно обзоров, либо были включены в обзорные статьи в связи с обсуждением различных редкоземельных систем [42, 69—71]. [c.29]

Например, а — металл, а Ь — соль, в которой редкоземельный элемент содержится в виде иона, или а и Ь представляют собой два интерметаллических соединения одного редкоземельного элемента. Электронную конфигурацию редкоземельного элемента в металле или интерметаллическом соединении формально можно записать как 4f"5s 5p 6s . ... Здесь многоточием обозначены дополнительные электроны проводимости, не являющиеся s-электронами. Величина D (4f 5s 5p 6s . ..) —D (4/"5s 5p ) приблизительно равна xS (Z) Wei (0). Это очень грубое приближение, так как дополнительные б5-электроны также экра-нируют внутренние (т. е. 5s и 5pi/a) электроны от заряда ядра. Значения 68 (0) для лантана, европия и лютеция, определенные из оптических измерений, включены в табл. 8.3. Эти данные взяты из работы Ширли [55]. [c.357]

Очень большие изомерные сдвиги наблюдались в спектрах поглощения без отдачи у-лучей с энергией 22 кэв и Еи с энергиями 97 и 103 кэв в различных соединениях европия 163—65, 73, 75, 76, 78—82]. Результаты, полученные для этих сдвигов, приведены в табл. 8.14. Все сдвиги этой таблицы даны относительно источника или поглотителя ЕигОз (изомерные сдвиги в работе Брикса и др. [69] даны относительно источника ЕиРз, однако, как было обна-)ужено, сдвиг между этим источником и поглотителем ЕигОз очень мал), эольшие величины изомерных сдвигов указывают, что для этих переходов значения б (г ) сравнительно велики, а из ядерных данных известно, что у изотопов, расположенных в периодической системе вблизи Ей, наблюдаются сильные различия между де рмациями ядер в основных состояниях, а также между различными уровнями одного и того же ядра. Изомерные сдвиги для металлического диспрозия и многих его интерметаллических соединений, полученные из мессбауэровских экспериментов с 26 кэв переходом 0у, приведены в табл. 8.10. Во всех мессбауэровских опытах, связанных с другими переходами в редкоземельных элементах, были получены изомерные сдвиги, весьма малые по сравнению с экспериментальной шириной линии. [c.388]