ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
Проект посвящён исследованию и оптимизации параметров магнитокалорического эффекта в нанокомпозитах на основе арсенида марганца и других сплавов Гейслера. С этой целью разрабатывается технология изготовления магнитных композитов, состоящих из ориентированных наночастиц сплавов на основе арсенида марганца. Из наночастиц формируется композит со связкой, в которой располагаются наночастицы, ориентированные с помощью магнитного поля. За счет формирования композита с ориентированным расположением наночастиц предполагается понизить энергию активации магнитного фазового перехода, в результате чего понизиться величина магнитного поля, в котором будет достигаться максимальное значение магнитокалорического эффекта. В полученных таким образом образцах наряду с изучением магнитокалорического эффекта будут исследованы другие магнитные свойства, такие как намагниченность, магнитоупругие свойства. Предполагается разработать модель для оптимизации параметров магнитокалорического эффекта с учетом обменного и магнитоупругого взаимодействий.
Исследовано влияние внешнего магнитного поля напряженностью до 140 кЭ на фазовые переходы в монокристаллах арсенида марганца. Установлено существование нестабильной кристаллической и магнитной структуры в интервале температур от Tс =308 K до Tf = 350 K. Определены величины смещения атомов Mn и As при магнитоструктурном фазовом переходе. Исследовано смещение температуры фазового магнитоструктурного перехода 1-го рода в магнитном поле до 140 кЭ. Показано, что величина магнитокалорического эффекта (МКЭ) в поле 140 кЭ вблизи температуры Тc составляет ~ 13 K. На основании данных о магнитных свойствах и структурной трансформации в области магнитоструктурного перехода 1?го рода предложена модель суперпарамагнитного состояния в MnAs выше температуры Тc, согласно которой в образце MnAs выше Tc возникает конгломерат микро- и наноструктурных кристаллитов, кристаллические оси которых определяют ориентацию осей легкого намагничивания. Определено изменение энтропии ?S при магнитоструктурном переходе. Показано, что вблизи Tc наряду с вкладом в изменение энтропии от изменения намагниченности возникает также значительный вклад от скачка объема элементарной ячейки. Проведены исследования магнитотепловых свойств микро- и нанокомпозитных материалов на основе арсенида марганца. Обнаружено, что в соединениях с малыми замещениями Mn на Sb температурный гистерзис МКЭ в области фазового перехода минимизируется, что делает соединения Mn(As,Sb) перспективными магнитокалорическими материалами для использования в магнитных рефрижераторах.
Лаборатория физики магнитных материалов | Соисполнитель |
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2010 г.-31 декабря 2010 г. | Исследование и оптимизация параметров магнитокалорического эффекта в нанокомпозитах на основе арсенида марганца и других сплавов Гейслера |
Результаты этапа: | ||
2 | 1 января 2011 г.-31 декабря 2011 г. | Исследование и оптимизация параметров магнитокалорического эффекта в нанокомпозитах на основе арсенида марганца и других сплавов Гейслера |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".