Title Author(s) Citation Issue Date URL 6. メスバウアー分光を用いたFe-Pd合金の相転移の研究 (大阪大学基礎工学部物性物理学教室,修士論文アブスト ラクト(1980年度)) 小菅, 要 物性研究 (1981), 36(2): 66-67 1981-05-20 http://hdl.handle.net/2433/90278 Right Type Textversion Departmental Bulletin Paper publisher Kyoto University 大阪大学基礎工学部物性物理学教室 造相転移 を起 こ し,更 に,低温 で超 伝導 を示 す物質 として注 目され てい る｡ 2H-TaSe 2は T - 122Kで No r ma l相 (N相)か ら I nc omme ns ur a t e 相 (IC細)へ, T- 90Kで IC柏 か ら, 3a｡×3a ｡×C｡ の Co mme ns ur a t e相 (C柏)へ と逐 次構造相転移 を示 し, T-o ･ 1 5 Kで超伝 ト NbSe 2は T- 33 Kで N相 か ら IC 相へ と構造相転移 を示 し, T- 7･ 2 K で超 導 を示 す｡ 2r 伝導 を示す｡ これ ら両物質 の高温相 におけ る格子振 動は ラマ ン散乱や非弾性 中性子回折 によ り くわ しく調 べ られてい るが,理論的 には格子振動 はあま り調 べ られ てい ないので,構造相転移 i g i di o nmode lの範 囲 内で格 子 振 動 を調 べた ｡ イ オ ン間 に働 くポテ を調べ る手始 め として, r ンシャル としては, クー ロン ･ポテ ンシャル とイ オ ン間の距離 のみ に依存 す る短距離 ポテ ンシ ャル として最隣接 の Ta(Nb)-Se間,層 内の Ta-Ta(N) -Nb)間,層 内の Se-Se間, 層 間の Se-Se間 に働 く五種類 のポテ ンシャル を仮 定 した .計算 に含 まれ るパ ラメー ター は, I l 点の フ ォノンの振動数及 び r-M方向の音響 モー ドの立 ち上 が りよ り決 めた｡ このよ うに して 決 めたパ ラメー ター を用 いて計算 で求 めた フォ ノンの分散 曲線 は, ソフ ト化 す るフォノン ･モ ー ドを除いて観測結果 をよ く再現 した｡ ソフ ト化 す るフォノン ･モー ドと計算結果 との不一致 は,電子 一格子相互作用 を考慮 す るこ とによ って除かれ る と思 われ る ｡ そ こで, さらに電子 一 格子相互作用 を求 め るために, まず簡単な取扱 い として, Ma t he i s sに よ りAPW を用 いて計算 i か -bi nd hg近似 で再現 す るこ とを試 みてい る｡ され たエネル ギー ･バ ン ドの伝導電子帯 を t 6. メスバ ウア - 分光 を用 いた Fe-Pd合金 の相転移 の研究 小 菅 要 FCC- BCCマルテ ンサイ . Fe-Pd合金 の相転移 は, Pd濃度 によ り, 20at% Pd付近 で ー / opd及 び 75at0 / opd付近 でそれぞれ FCC- Ll ｡と I FCC- L1 2の 2種類の規 ト変態, 50atO 0 則 一不規則変態 が存 在す るこ とがすで に知 られ てい る｡ 新 たに,我 々はインバー効果 を示す 3 FCC-_ FCTマルテ ンサ イ ト at%pd付近 の合金 の相変態 を調 べた結果,鉄系合金 では初 めて _ FCC- _ FCTマルテンサイ ト変態 の, そ 変態 を発見 した｡本研究 の 目的 は,新 たに見つ か った _ の変態挙動 と変態機構 を明 らか に しよ うとす るものであ る｡ X線回折及 び光学顕微鏡観察 か ら FCC- . FCTマルテンサイ ト変態 の特徴 は, 1. 温度履歴 の小 さい可逆的 な熱弾性型変態 で この _ あること｡ 2. 変態挙動 (格子 定数 ,正方性,変態温度) が Pd のわず かな濃度変化 に敏感 で あ るこ と｡ (. Fi g.1) 3. 形状記憶効果 を示 す こ と,以 上 3点であ る｡ . 7at% Pdで は _ FCC- _ FCT-BCTと 2段 のマルテ 変態挙動が Pd濃度 に敏感 であ り, 29 FCC- . FCTは熱弾性型変態であるのに対 して _ FCT- BCTは ンサイ ト変態 をお こ し, しか し _ ー66- 修 士論 文 アブ ス トラ ク ト 非熱弾性型で あ る等, これ らの変態機構 について全 く未 知 であ り,結晶学的知見 を得 るだけで な く母相 の電子状態 とマルテ ンサイ ト変態 との相 関に興 味が もたれ る｡そこで, メスバ ウアー 効果 を用 いて,変態 に伴 う母相 の電子状態 の変化 を調 べ,更に,第 3元素 (Ni,Pt,Rh,Ir ) を添加 す るこ とで,合金 中の電子濃度 をかえ,変態挙動 の変化 を調 べた ｡ _ FCC- _ FCTマルテ ンサイ ト変態 と同様 な結 晶構造変化 が 50at% Pd の規 則 一不規則変態 につ いて もみ られ る｡ 前者 は,せん断で後者 は原子 の拡散 によ る変態 で あ るに もかかわ らず,両者 と も C / a∼0. 96で (011)双晶 を内部欠陥 として含 んでい るこ とな ど結 晶学的 に酷似 してお り, 50at%Pd の 規則 一不規則変態 について比較,検討 を行 な った｡ ･ ● . . 一 一 . 一◆ ● 一 一 I ◆ ◆ - ) . 59 ( 1 〇 〇 ) a･UL L D : Jnd 心UニD｣ へ L ･ J こJ ノ ▲ . 一 一 ) . 3 ､ L ● _● ▲ ー D 0 つう . 3 ちら 5メ 200 ▲ ▲/ ◆I / -1 50 -1 00 -50 0 Temperqr UTeL O C) Fi g. 1 FCC-FCTマ ルテ ンサ イ ト 変態 による格子定数 の変化 Oも･2D20及 びそ の 7･ 2次元 Hei s e nbe r g 反強磁性体 Mn ( HCO Znランダム希釈系の磁性 小 山 晋 之 Mn( HCOO)2･2D20は, T N- 3･ 686K の擬二次元 He i s e nbe r g 租 反強磁 性 体 Mn( HCOO) 2 2t i 20の結 晶水 を重水 で置換 した もので ある . プ ロ トン NMRに よ り, T>T N で, A, B各 s i t e の部 分格子帯磁率 x A,X Bを独立 にかつ直接的 に測定 した｡ x Bの温度変化 は Cur i e -We i s s 的で, x Aは低 次 元反 強磁性体特有 の Br oa dMa x を示 し,二次元 H系 の理 論 曲線 と J/kI -0･ 4 K として よ く一致 す る T <T N で,共鳴周波数 の温度変化 を解 析 し, A, B各 s i t e の反 . B を求 めた o LAの Cr i t i c a lI nd e x βが 6( -TN-T/TN)- 2×10-2で, 強磁 性 自発磁化 LA,L 0･ 23か ら三次元系の i nde xO･ 30へ変化 す るこ とが今回明 らか にな った｡一方,L A/ L Bは Cu r i e we i s s 的 であ りLBが LAの作 る内部磁場 で磁化 した と考 えて よい ｡ で ランダムに希釈 した系では,帯磁率 ,比熱 の ピー クが二つ に分裂 す る｡ (ピー ク Mnを Zn -67-
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