"Fases magnéticas presentes nos sistemas RE80FE15(B1-xCx)5 e RE95-xFExC5, RE= Nd, Pr"

Abstract

Tesis de Doutorado, finalizada no ano 2001, no Instituto de Física da Universidade Federal de Rio de Janeiro. Bolsista do CLAF-CNPq. Consta de 4 Capitulos e anexos, se faz uma revisão bibliografica e se reporta uma fase nova a ser caraterizada. A Tesis em sua totalidade consta de 171 páginas.Neste trabalho, se estudam os sistemas RE80Fe15(B1-xCx)5 e RE95-xFexC5 com o objetivo de analisar as fases que neles aparecem. Primeiramente fazemos um estudo da substituição de pequenas quantidades de boro no sistema RE80Fe15(B1-xCx)5 para as concentrações x= 0.85, 0.90, 0.95 e 1.00 tanto para RE= Nd como para RE= Pr, com o objetivo de determinar a eventual formação da fase D1 na presença de baixos conteúdo de B. Nossos resultados mostram que a fase D1 só se forma para a concentração x=1.00. Esta fase D1 é uma fase nova e as caraterísticas dela são diferentes da fase RE2Fe14C. Um estudo magnético e microestrutural da linha do diagrama ternário RE-Fe-C dado pelas composições RE95-xFexC5, foi feito para concentrações no intervalo 15 ≤ x ≤ 65, para RE= Nd e RE= Pr, para determinar o intervalo em que aparece a fase D1. Concluímos que a fase D1 aparece como fase magnética majoritária para concentrações x ≤ 35. Para as concentrações no intervalo 40 ≤ x ≤ 45 a fase D1 aparece mas as propriedades magnéticas serão determinadas por uma outra fase presente (2-17). Para concentrações de Fe superiores a x= 55 a fase D1 não aparece mais. Determinamos os valores das grandezas físicas como a susceptibilidade, temperatura de Curie, magnetização de saturação e campo coercivo pelo uso de técnicas de magnetometria. O comportamento destas grandezas foi analisado em função do conteúdo de Fe e comparado com a microestrutura feita por microscopia óptica. Foi também utilizada a técnica Mössbauer para caracterização das fases. Observamos a existência de fases magnéticas não ordenadas à temperatura ambiente. O ordenamento magético destas fases é comprovado através de medidas de susceptibilidade a.c. a baixas temperaturas. Mostra-se também, por analogia ao sistema RE-Fe-B, a eventual formação do composto RE5Fe2C6, o qual ainda não foi relatado na literatura.En el presente trabajo se estudian los sistemas RE8oFei5(31-.Cx)5 y RE8oFeis(B1_ xCx)5 con el objetivo de analizar las fases que aparecen en esas aleaciones. Primeramente se estudia la substitución de pequefias cantidades de carbono por boro, en el sistema RE80Feis(Bi,C.)5 para las concentraciones de x= 0.85, 0.90, 0.95 y 1.00, tanto para RE= Nd como RE= Pr, con el objetivo de determinar la formación de la fase D1, con bajos contenidos de B. Asi se determina que la fase D1, solo se forma para la concentración x=1.00. Esta fase D1 es una fase nueva que no se encuentar reportada y sus características son diferentes a las características del compuesto RE2Fe14C. Un estudio magnético y microestrutural, de la linea del diagrama ternário RE-Fe- C dado por las composicunes RE95,FexC5, fue realizado en el intervalo 15 5_ x 65, para RE= Nd y RE= Pr. En este sentido se determinó el intervalo de concentración en el cual aparece la fase D1, encontarndose que ella aparece como fase magnética mayoritaria para concentraciones x 35, en el intervalo 35 5_ x 45 la fase D1 coexiste con una segunda fase que fue identificada como (2-17) siendo esta quien determina las propiedades magnéticas de la aleación. Cuando la concentración de Fe es superior a x= 55 la fase D1 , deja de aparecer. En el trabajo se determinan los valores de las magnitudes físicas como susceptibilidad, temperatura de Curie, magnetización de saturación y campo coercitivo, mediante el uso de técnicas de caracterización magnética, tales como el magnetómetro da muestra vibrante y susceptómetro a.c. Se hace un estudio del comportamiento de estas magnitudes con la variación del contenido de Fe y los resultados son comparados con la microestructura realizada mediante microscopia óptica. Também se utiliza la técnica Mtissbauer para caracterización de las fases, la cual refleja la exiestencia de fases magnéticas no oredenadas en las muestras a temperatura ambiente. El ordenamiento magnético de estas fases se verifica con las mediciones de susceptibilidad ac para bajas temperaturas. Por analogia al sistema RE-Fe-B, se indica la posible formación de los compuestos RE5Fe2C6, de lo caules no hay información reportada en la literaturaCLAF-CNP

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This paper was published in Repositório Institucional da UNILA.

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