• 제목/요약/키워드: spin reorientation transition

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Investigation of Spin Reorientation in Ga Substituted Y-type Hexaferrite based on Mössbauer Spectroscopy

  • Lim, Jung Tae;Kim, Jeonghun;Kim, Chul Sung
    • Journal of the Korean Physical Society
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    • 제73권11호
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    • pp.1708-1711
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    • 2018
  • The polycrystalline sample of $Ba_2Co_{1.5}Mg_{0.5}Fe_{11.88}Ga_{0.12}O_{22}$ Y-type hexaferrite, doped with Ga-cation, was prepared by using the solid-state reaction method. The crystalline structure of sample was investigated by x-ray diffractometer (XRD), and the magnetic properties of sample were measured by vibrating sample magnetometer (VSM), and $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrometer. The crystal structure of prepared sample was determined to be rhombohedral with space group R-3m. From the temperature dependence of the magnetization curves under 100 Oe between 4.2 and 740 K, two temperature-dependent magnetic transitions occurred in the $Ba_2Co_{1.5}Mg_{0.5}Fe_{11.88}Ga_{0.12}O_{22}$ sample. $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra of the sample were analyzed at various temperatures ranging from 4.2 to 620 K, and the $Ba_2Co_{1.5}Mg_{0.5}Fe_{11.88}Ga_{0.12}O_{22}$ sample showed abrupt changes in $H_{hf}$ and $E_Q$ at 200 K, indicating the spin transition effect. We have also determined the magnetic transition temperature $T_C$, in addition to the temperature dependent magnetization and ZVC measurements.

Magnetic Properties of Ordered L12 FePt3: A First Principles Study

  • Kim, Dong-Yoo;Hong, Ji-Sang
    • Journal of Magnetics
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    • 제16권3호
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    • pp.197-200
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    • 2011
  • Using the full potential linearized augmented plane wave (FLAPW) method, the influences of uniform and tetragonal strains on the magnetic state have been explored for chemically ordered bulk $L1_2$ $FePt_3$. The ordered state displays antiferromagnetic $Q_1$ (AFM-$Q_1$) state but it transitions into antiferromagnetic $Q_2$ (AFM-$Q_2$) state at about 10% uniform strain. The ferromagnetic (FM) state is observed at 11% uniform strain. For tetragonal strain, it is also seen that the transition from AFM-$Q_1$ to AFM-$Q_2$ depends on the strength and direction of the applied strain. The FM state does not appear in this case. Magnetocrystalline anisotropy (MCA) calculations for tetragonal distortion reveal that the spin reorientation transition occurs. In addition, we find that the direction of magnetization and the magnitude of magnetic anisotropy energy strongly depend on the c/a ratio.

Zn1-xFexO의 뫼스바우어 분광학적 연구 (The Study on Mössbauer Spectroscopy of Zn1-xFexO)

  • 김성진;이상률;박철수;김응찬;조영걸;김동호
    • 한국자기학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.75-78
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    • 2008
  • $AB_2X_4$((A, B)=Transition Metal, X=O, S, Se) 물질에서의 8면체 자리의 이온 거동과 4면체 자리 이온과의 상호작용에 대하여 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 4면체 자리에 비자성 이온인 Zn 이온을 치환함에 따른 자기구조의 변화를 관측하여 8면체 자리의 자기구조를 분석하고자 하였다. Cr이온의 일부를 Fe로 치환한 $[Co_{0.9}Zn_{0.1}]_A[Cr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}]_BO_4$의 닐온도($T_N$는 90K로 $CoCr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}O_4$ 비하여 감소하였다. 4.2 K에서의 초미세자기장값의 분석결과, 초미세자기장값의 작은 차이를 보이는 잘 분리된 2-set 형태로 나타났으며, $CoCr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}O_4$의 초미세자기장값은 488, 478 kOe 인데 반하여, $Co_{0.9}Zn_{0.1}Cr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}O_4$의 초미세자기장값은 $B_1=486$, $B_2=468$ kOe으로 나타났다. Zn 이온의 치환에 따라서 초미세자기장값의 변화를 알 수 있었다. 이러한 결과로 인하여, Zn 이온이 x=0.1 치환된 물질의 경우, 스핀재정렬온도($T_S$)가 18K으로 감소함을 알 수 있다.

Co0.9Zn0.1Cr1.9857Fe0.02O4 물질의 초미세자기장 연구 (The Study of Hyperfine Fields for Co0.9Zn0.1Cr1.9857Fe0.02O4)

  • 최강룡;김삼진;김철성
    • 한국자기학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.39-42
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    • 2008
  • [ $AB_2X_4$ ]((A, B)=Transition Metal, X=O, S, Se) 물질에서의 8면체 자리의 이온 거동과 4면체 자리 이온과의 상호작용에 대하여 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 4면체 자리에 비자성 이온인 Zn 이온을 치환함에 따른 자기구조의 변화를 관측하여 8면체 자리의 자기구조를 분석하고자 하였다. Cr이온의 일부를 Fe로 치환한 $[Co_{0.9}Zn_{0.1}]_A[Cr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}]_BO_4$의 닐온도($T_N$는 90K로 $CoCr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}O_4$ 비하여 감소하였다. 4.2 K에서의 초미세자기장값의 분석결과, 초미세자기장값의 작은 차이를 보이는 잘 분리된 2-set 형태로 나타났으며, $CoCr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}O_4$의 초미세자기장값은 488, 478 kOe 인데 반하여, $Co_{0.9}Zn_{0.1}Cr_{1.98}{^{57}Fe_{0.02}}O_4$의 초미세자기장값은 $B_1=486$, $B_2=468$ kOe으로 나타났다. Zn 이온의 치환에 따라서 초미세자기장값의 변화를 알 수 있었다. 이러한 결과로 인하여, Zn 이온이 x=0.1 치환된 물질의 경우, 스핀재정렬온도($T_S$)가 18K으로 감소함을 알 수 있다.

Double magnetic entropy change peaks and high refrigerant capacity in Gd1-xHoxNi compounds in the melt-spun form

  • Jiang, Jun-fan;Ying, Hao;Feng, Tang-fu;Sun, Ren-bing;Li, Xie;Wang, Fang
    • Current Applied Physics
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    • 제18권12호
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    • pp.1605-1608
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    • 2018
  • $Gd_{1-x}Ho_xNi$ melt-spun ribbons were fabricated by a single-roller melt spinning method. All the compounds crystallize in an orthorhombic CrB-type structure. The Curie temperature ($T_C$) was tuned between 46 and 99 K by varying the concentration of Gd and Ho. A spin reorientation (SRO) transition is observed around 13 K. Different from $T_C$, the SRO transition temperature is almost invariable for all compounds. Two peaks of magnetic entropy change (${\Delta}S_M$) were found. One at the higher temperature range was originated from the paramagnet-ferromagnet phase transition and the other at the lower temperature range was caused by the SRO transition. The maximum of ${\Delta}S_M$ around $T_C$ is almost same. The other maximum of ${\Delta}S_M$ around SRO transition, however, had significantly positive relationship with x. It reached a maximum about $8.2J\;kg^{-1}\;K^{-1}$ for x = 0.8. Thus double large ${\Delta}S_M$ peaks were obtained in $Gd_{1-x}Ho_xNi$ melt-spun ribbons with the high Ho concentration. And the refrigerant capacity power reached a maximum of $622J\;kg^{-1}$ for x = 0.6. $Gd_{1-x}Ho_xNi$ ribbons could be good candidate for magnetic refrigerant working in the low temperature especially near the liquid nitrogen temperature range.

급속냉각된 Nd-Fe(-Co)와 Sm-Co(-Fe)계 Laves 화합물의 미세조직과 자기특성 (Microstructure and Magnetic Properties of Rapidly Solidified Nd-Fe(-Co) and Sm-Co(-Fe) Laves Compounds )

  • 이우영;최승덕;양충진
    • 한국자기학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.17-24
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    • 1991
  • $NdFe_2$, $Nd{(Fe_{0.5})}_2$, $SmCo_2$$Sm{(Fe_{0.5}Co_{0.5})}_2$ 조성의 Laves 화합물을 급속냉각기술에 의하여 제조하였다. 저온자기특성을 조사한 결과 $Nd{(Fe_{0.5}Co_{0.5})}_2$, $SmCo_2$$Sm{(Fe_{0.5}Co_{0.5})}_2$ 조성의 Laves 화합물은 강자성의 거동을 보이며 결정구조는 모두 C15의 단일상으로 존재하였으며, $NdFe_2$ 조성의 급냉합금은 일종의 spin reorientation 거동을 보였다. $NdFe_2$ 조성의 급냉합금은 화학조성식 $NdFe_7$의 준안정상과 Nd-rich상으로 구성됨을 알았다. $NdFe_2$ 급냉합금을 열처리 하면 $NdFe_7$$Nd_2Fe_{17}$과 Nd-Fe-O상으로 변태하였다. $Sm{(Fe_{0.5}Co_{0.5})}_2$ Laves 화합물의 보자력은 상온에서 4kOe이며 큐리온도는 $400^{\circ}C$로 측정된다. 또한 $Nd{(Fe_{0.5}Co_{0.5})}_2$ Laves 화합물은 상온에서 $2.8\;{\mu}_B/f.u.의$ 자기모멘트를 보유한다.

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