Investigations of short range ordering in Fe-(5-6)% (at.) Si single crystals with diffusive magnetic anisotropy

The local atomic structure of the Fe-6 % (at.) Si alloy in samples subjected to various treatments (quenching, annealing in dc and ac magnetic fields) has been studied by X-ray diffraction and Moessbauer spectroscopy. In all the samples (even quenched from the disordering temperature of 850°C), the short-range ordering of the B2 type (CsCI structure) takes place at the average cluster size of 0.6-0.7 nm. No D03 ordering has been observed. The superfine field distributions calculated from NGR spectra have shown that the samples arc ordered after all the treatments; moreover, a structure separation over the short-range ordering has been observed. The structure is formed by iron lattice where the short-range ordering regions arc distributed consisting of single or doubled in the direction (paired) bcc cells centered by silicon atoms. The number of Si atoms involved in the pair formation has been estimated.Локальная атомная структура сплава Fe-6 % (at.) Si в образцах, подвергнутых различным обработкам (закалке, термомагнитной обработке в постоянных и переменных магнитных полях), изучалась методами рентгеновской дифракции и мессбауэровской спектроскопии. Во всех образцах (даже после закалки от температуры разупорядочения 850°С) имеет место ближнее упорядочение по типу В2 (структура CsCI) со средними размерами кластеров 0,6-0,7 нм. D03-унорядочспис не обнаружено. Распределения сверхтонких полей, рассчитанные из ЯГР-спектров, показали, что образцы после всех обработок упорядочены, кроме того, наблюдается расслоение в ближнем порядке. Структура сформирована решеткой железа, в которой распределены области ближнего упорядочения, состоящие из единичных или сдвоенных (пары) в направлениях ОЦК ячеек, центрированных атомами кремния. Сделана количественная оценка числа атомов кремния, участвующих в образовании пар.Локальну атомну структуру сплаву Fe-6 % (at.) Si у зразках, підданих різним обробкам (загартування, термомагнітна обробка у постійних та змінних магнітних полях) досліджено методами рентгенівської дифракції та мессбауеровської спектроскопії. У всіх зразках (навіть після гартування від температури розупорядкування 850°С) має місце близьке впорядкування за типом В2 (структура CsCI) з середніми розмірами кластерів 0,6—0,7 нм. D03-внорядкування не виявлено. Розподіли надтонких полів, розраховані з ЯГР-спектрів, посвідчили, що зразки після усіх обробок є впорядкованими, крім того, спостерігається розшарування у ближньому порядку. Структура сформована граткою заліза, в які розподілені області ближнього впорядкування, які складаються з поодиноких або здвоєних (пари) у напрямках ОЦК комірок, центрованих атомами кремнію. Зроблено кількісну оцінку кількості атомів кремнію, що беруть участь в утворенні пар

Magnetic properties and electronic structure of CeFe<inf>2−x</inf>Mn<inf>x</inf> and CeFe<inf>2</inf>Mn<inf>x</inf> compounds

The effect of manganese alloying on the structure and magnetic properties of CeFe2 has been studied on two isostructural series: quasibinary CeFe2−xMnx and nonstoichiometric CeFe2Mnx alloys. The single-phase bcc MgCu2-type structure is formed at x≤0.5 in both systems. At x=0.5, the lattice parameter is increased by ∼0.3%. The Mn alloying leads to a nonmonotonic variation of magnetic moment and gradual decrease in the Curie temperature from 230 K to 150 K and 167 K for CeFe1.5Mn0.5 and CeFe2Mn0.5, respectively. For x≥0.3, the magnetization data indicate the formation of noncollinear magnetic structure. The binary CeFe2 and nonstoichiometric CeFe2Mn0.15 have been studied using Mössbauer effect and X-ray photoelectron spectroscopy. The Ce valence state remains unchanged upon the Mn alloying. The parameters of hyperfine interactions have been determined in paramagnetic state at room temperature and in magnetically ordered state at 78 K. The Mössbauer data revealed a difference in the quadrupole coupling constants of CeFe2 and CeFe2Mn0.15, which is associated with the difference in the local distortions of the lattice