Влияние неравновероятного замещения в катионной подрешетке на магнитные свойства соединений типа пирротина

Н.В. Баранов1, Д.А. Шишкин1, А.Ф. Губкин2, В.А Казанцев2, П.Н.Г. Ибрахим3, Н.В. Селезнева3, А.С. Волегов3

1Лаборатория микромагнетизма, 2Лаборатория нейтронных исследований вещества, 3Институт естественных наук УрФУ

 

Впервые показано, что замещение атомов железа титаном в катионных слоях ферримагнитных соединений Fe7-yTiyX8 (M = S, Se) происходит неравновероятно и сопровождается  немонотонным изменением результирующей намагниченности с минимумом при концентрации титана y ≈ 1.0 – 1.5. Обнаружено, что соединение Fe6Ti1S8 проявляет антиферромагнитное поведение, а соединения Fe7-yTiyS8 с более высоким содeржанием титана (y ≥ 3) обладают почти в два раза большей намагниченностью по сравнению с незамещенным соединением Fe7S8 и повышенными значениями коэрцитивной силы при низких температурах (до 24 кЭ).

(Лаборатория микромагнетизма ИФМ УрО РАН, Н.В. Баранов, д.ф.-м.н.; Д.А. Шишкин. Лаборатория нейтронных исследований вещества ИФМ УрО РАН,  А.Ф. Губкин, к.ф.-м.н.; автор В.А. Казанцев, к.ф.-м.н. Работа выполнена при поддержке программы фундаментальных исследований УрО РАН проект12-T-2-1012, РФФИ (13-02-364, 13-02-96038)).

 

Полный список публикаций по представляемой работе:

  1. N.V. Baranov, P. N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva, V.A. Kazantsev, A.S. Volegov, D.A. Shishkin. Crystal structure, phase transitions and magnetic properties of pyrrhotite-type compounds Fe7-xTixS8. Physica B: Condensed Matter. – 2014. –Vol.449. – P.229–235.
  2. P. N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva, A.F. Gubkin, N.V. Baranov. Pseudobinary Fe4Ti3S8 compound with a NiAs-type structure: effect of Ti for Fe substitution. Solid State Sciences, 2013, V.24. – P.26–29.
  3. N.V. Baranov, P. N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva, A.S. Volegov, D.A. Shishkin. Crystal structure and magnetic properties of Fe7-yTiyX8 (X = S, Se) compounds influenced by substitutions. Moscow International Symposium on Magnetism MISM2014. 29 June – 3 July 2014. Moscow. Book of abstracts. P. 289.  
  4. N.V. Baranov, P.N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva, A.S. Volegov. Chalcogenide compounds of the Fe7X8 type: substitution effects on the crystal structure and properties. 19th International Conference on Solid Compounds of Transition Elements, June 21-26, 2014, Genova, Italy. Abstract Book. P. 188.
  5. N.V. Baranov, P.N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva and A.S. Volegov.  Crystal structure and magnetic order in layered compounds Fe7-xTixS8 . Abstracts of V Euro-Asian Symposium “Trends in Magnetism”: Nanomagnetism. EASTMAG-2013. 15-21 September 2013. Vladivostok. Russia. P.161.