Магнитная восприимчивость сплавов Al-Co-R(R=Ce, Dy) и Bi-Mn при высоких температурах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Упоров, Сергей Александрович

• Упоров, Сергей Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Упоров, Сергей Александрович

Введение.

Глава 1. Физические свойства и строение сплавов А1-ПМ-РЗМ при высоких температурах (обзор литературы).

1.1 Диаграммы состояния сплавов А1-ПМ-РЗМ.

1.2 Физические свойства и электронная структура сплавов А1-ПМ-РЗМ в кристаллическом, жидком и аморфном состояниях.

1.3 Особенности кристаллизации аморфных сплавов А1-ПМ-РЗМ.

1.4 Сплавы А1-ПМ-РЗМ в нанокристаллическом и квазикристаллическом состояниях.

1.5 Строение и свойства сплавов Bi-Mn.

1.6 Выводы.

Глава 2. Методика исследования магнитной восприимчивости. Калибровка по чистым веществам. Химический состав и анализ образцов.

2.1 Методика измерения магнитной восприимчивости металлов и сплавов при высоких температурах.

2.2 Конструкционные особенности экспериментальной установки.

2.3 Методические особенности проведения экспериментальных исследований магнитной восприимчивости.

2.4 Исследование магнитной восприимчивости чистых металлов.

2.5 Подготовка и химический анализ образцов.

2.6 Выводы.

Глава 3. Результаты экспериментальных исследований сплавов Al-Co-R (R=Ce, Dy) и Bi-Mn при высоких температурах.

3.1 Система А1-Со-Се.

3.2 Система Al-Co-Dy.

3.3 Сплавы А1-Со-Се и Al-Co-Dy в аморфном состоянии.

3.4 Система Bi-Mn.

3.5 Выводы.

Глава 4. Электронное строение сплавов Al-Co-R (R=Ce, Dy) и Bi-Mn.

4.1 Оценка параметров электронной структуры сплавов А1-Со-Се и Al-Co-Dy в кристаллическом состоянии.

4.2 Электронная структура сплавов А1-Со-Се и Al-Co-Dy в аморфном состоянии.

4.3 Электронное строение сплавов Bi-Mn в жидком состоянии.

4.4 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Магнитная восприимчивость сплавов Al-Co-R(R=Ce, Dy) и Bi-Mn при высоких температурах»

В последнее время алюминиевые сплавы находят все более широкое применение в промышленности, благодаря сочетанию относительно низкой стоимости и высоких служебных характеристик. Наиболее перспективными модификаторами для этих сплавов считаются добавки З-d переходных (ПМ) и редкоземельных металлов (РЗМ). При определенных концентрациях указанных элементов возможно получение алюминиевых сплавов в аморфном, нанокристаллическом и квазикристаллическом состояниях. В некристаллическом состоянии эти объекты проявляют более высокие механические характеристики, чем в кристаллической фазе, и приобретают уникальную коррозионную стойкость. Рассматриваемые объекты находят применение в качестве защитных покрытий, работающих в агрессивных средах и испытывающих высокие механические напряжения, а также рассматриваются как перспективные материалы для анодов в литиево-ионных перезаряжаемых батареях.

Согласно современным представлениям, стеклообразование в расплавах различной природы связанно с направленным взаимодействием компонентов. Например, в случае бинарной системы А1-РЗМ указывается на возможность образования направленных связей (по типу ковалентных) между атомами алюминия и редкоземельного элемента [1-4]. При этом значение эффективного магнитного момента, приходящегося на атом лантаноида, оказывается меньше, чем у чистых редкоземельных металлов. Для сплавов А1-ПМ-РЗМ содержание третьего компонента - Зё-металла -значительно улучшает стеклообразующую способность и приводит к возможности получения различных некристаллических фаз (нано, квазикристаллическое состояние). В тоже время, сведения об электронных и магнитных свойствах сплавов А1-ПМ-РЗМ, особенно в области высоких температур, практически отсутствуют. Тем самым, важной проблемой является исследование характера взаимодействия легирующих примесей РЗМ и ПМ с алюминиевой матрицей и ответ на следующие основные вопросы: в каком магнитном состоянии находятся указанные примесные атомы и как влияют добавки этих компонентов на электронную структуру и магнитные свойства сплавов А1-ПМ-РЗМ.

Цель работы; Экспериментальное исследование магнитной восприимчивости сплавов А1-Со-Се и Al-Co-Dy стеклообразующих составов при высоких температурах, включая область твердого и жидкого состояний, а также системы Bi-Mn, рассматриваемой в качестве модельной.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи: о Провести модернизацию экспериментальной установки и ее калибровку по ряду чистых металлов и (Al, Ag, Bi, Со, Fe, Ni, Mn, Ti, Zr, W, Mo) и полупроводников (Ge, Si,), о Исследовать температурные, концентрационные и полевые зависимости магнитной восприимчивости сплавов А1-Со-Се и Al-Co-Dy стеклообразующих составов в кристаллическом, жидком и аморфном состояниях в широком диапазоне температур (t = 20 ^ 1700° С) и полей (В = 0,3 - 1,3 Тл). о Изучить температурные, концентрационные и полевые зависимости магнитной восприимчивости сплавов Bi-Mn в жидком состоянии, о Из экспериментальных данных рассчитать параметры электронной структуры сплавов Al-Co-Ce (Dy) и Bi-Mn. о Установить механизм влияния кобальта и редкоземельных элементов на магнитную восприимчивость и параметры электронной структуры сплавов Al-Co-РЗМ (РЗМ=Се, Dy).

Научная новизна: В работе впервые:

• Проведены экспериментальные исследования магнитной восприимчивости сплавов Al-Co-Ce, Al-Co-Dy и Bi-Mn в широком интервале температур (t=20-1700° С) и полей (В=0.3-1.3 Тл), включая область твердого и жидкого состояния. Для сплавов А1-Со-Се изучена плотность и дифференциально-сканирующая калориметрия.

• Обнаружено, что концентрационные зависимости восприимчивости для сплавов Al-Co-Ce (Dy) и Bi-Mn имеют вид, одинаковый в твердом и жидком состояниях: кривые %=f(Ce) немонотонны, а функции %=f(Dy) и %— f(Mn) являются линейными. Экспериментально установлено, что влияние кобальта на значения восприимчивости сплавов Al-Co-Ce (Dy) практически отсутствует, т.е. в исследованных сплавах кобальт находится в немагнитном состоянии.

• Для полученных аморфных лент составов А^СогСеу, Al89Co5Dy6 изучен рентгеноструктурный анализ, электросопротивление и магнитная восприимчивость. В аморфной фазе значения электросопротивления для лент на 20 % больше чем в жидком и на 80 % выше, чем в кристаллическом состоянии. Из температурно-полевых зависимостей магнитной восприимчивости оценены параметры суперпарамагнитных включений, существующих в аморфных лентах. Выявлено, что процесс кристаллизации носит двухступенчатый характер.

• Для всех экспериментально исследованных составов Al-Co-R (R=Ce, Dy) и Bi-Mn рассчитаны характеристики электронной структуры. Установлено, что в сплавах Al-Co-Ce (Dy) эффективный магнитный момент, приходящийся на атом РЗМ, существенно меньше, чем для свободного иона R3+ и составляет около 5.6 для диспрозия и 1.1 |1Б, для церия, независимо от химического состава сплавов. Рассчитанные значения эффективного магнитного момента на атоме Мп для сплавов с j I содержанием З-d элемента до 20 ат. % близки к значениям для иона Мп (3d4) или Мп1+ (3d6).

На защиту выносятся:

• Результаты экспериментальных исследований магнитной восприимчивости сплавов систем Al-Co-R (R=Ce, Dy) и Bi-Mn.

• Оценки параметров электронной структуры всех изученных объектов.

• Вывод о том, что атомы церия и диспрозия в соответствующих сплавах Al-Co-R (R=Ce, Dy) находятся в ковалентных связях с атомами алюминия и имеют эффективные магнитные моменты значительно меньшие, чем их свободные ионы R3+(2+\

• Экспериментально установленный факт немагнитного состояния атомов кобальта в сплавах Al-Co-Ce, Al-Co-Dy.

Практическая значимость работы: о Полученные экспериментальные результаты измерения магнитной восприимчивости в широком интервале температур для чистых веществ могут быть использованы в качестве справочных данных. о Определены температуры аномалий на политермах магнитной восприимчивости, которые были использованы для оптимизации температурного режима получения аморфных лент в системах Al-Co-R (R=Ce, Dy).

Апробация работы.

Основные результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на следующих международных и российских конференциях: «Высокотемпературная химия материалов — 12» (HTMC-XII), Вена, Австрия, 2006; конференции молодых учёных «КоМУ - 2006, 2008», Ижевск, Россия, 2006, 2008; «Международная конференция по интерметаллическим соединениям» (IMC-IX, IMC-X), Львов, Украина, 2005, 2007; «Термодинамика сплавов — 2006» (TOFA 2006), Пекин, Китай, 2006; научнопрактическая конференция «СВЯЗЬ-ПРОМ 2007, 2008», Екатеринбург, Россия, 2007, 2008; «Международная конференция по жидким и аморфным металлам - 13» (LAM-XIII), Екатеринбург, Россия, 2007; IV Российская научно-техническая конференция «Физические свойства металлов и сплавов». Екатеринбург, Россия, 2007; конференция «Компьютерное моделирование физико-химических свойств стекол и расплавов», Курган, Россия, 2008; конференция «Металлические и шлаковые расплавы - 12», Екатеринбург, Россия, 2008; «Международная конференция по быстрозакаленным и метастабильным материалам - 13» (RQ-13), Дрезден, Германия, 2008; «Математическое и компьютерное моделирование технологических процессов - 2008», (ММТ - 2008), Ариель, Израиль, 2008; «Российская конференция по теплофизическим свойствам веществ — 12»,

Москва, Россия, 2008.

7 7 !

Работа поддержана грантами РФФИ: № 07-02-01049-а, 06-08-01290-а.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Упоров, Сергей Александрович

4.4 Выводы

Проведя оценки параметров электронной структуры для сплавов А1-Со-R (R=Ce, Dy) и Bi-Mn, были установлены следующие факты и сформулированы некоторые важные выводы:

1. Эффективный магнитный момент, приходящийся на атом РЗМ, существенно меньше, чем для свободного иона

R и составляет около 5.6 рв, для диспрозия и 1.1 рв, для церия независимо от химического состава сплавов.

2. Низкие значения плотности электронных состояний на уровне Ферми для сплавов Al-Co-R (R=Ce, Dy) позволяют предположить, что для изученных сплавов уровень Ферми лежит в минимуме кривой плотности состояний, при этом 4f-30Ha РЗМ и Зё-зона кобальта не перекрываются и располагаются существенно ниже Ер.

3. Парамагнитная температура Кюри монотонно уменьшается от 110 до 55 К в зависимости, как от концентрации редкоземельного элемента, так и кобальта.

4; Для аморфного состояния установлено, что значения магнитных моментов и плотности состояний на уровне Ферми практически одинаковы с кристаллической фазой. Исключение составляет лишь парамагнитная температура Кюри, значения которой существенно отличаются в аморфном состоянии.

5. Из оценки параметров структуры супепарамагнитных включений для аморфной фазы следует, что массовая плотность включений N=(1.45 - 1.9)Т015 г"1. Тем самым, используя стандартные методы рентгеноструктурного анализа, зафиксировать данные образования в сплаве практически невозможно.

6. Рассчитанные значения эффективного магнитного момента на атоме Мп для сплавов Bi-Mn с содержанием З-d элемента до 20 ат. % близки к значениям для иона Мп3+ (3d4) или Мп1+ (3d6).

7. Парамагнитная температура для всех сплавов Bi-Mn имеет отрицательную величину, что указывает на антиферромагнитный характер обмена между ионами марганца.

Заключение

Таким образом, в ходе проведенного экспериментального исследования сплавов Al-Co-Ce (Dy) и Bi-Mn были сформулированы основные выводы:

1. Проведена настройка и калибровка экспериментальной установки по ряду чистых металлов (Al, Ag, Bi, Со, Fe, Ni, Мп, Ti, Zr, W, Mo) и полупроводников (Ge, Si), что позволило повысить чувствительность и точность измерения магнитной восприимчивости и уверено фиксировать значения х на уровне 0.5-10"7 эме/г.

2. Экспериментально исследованы температурные, концентрационные и полевые зависимости магнитной восприимчивости сплавов А1-Со-Се и Al-Co-Dy в кристаллическом, аморфном и жидком состояниях в широком диапазоне температур (t = 20 * 1700 °С) и полей (В = 0,3

1,3 Тл) для следующих составов: Al9ixCo9Cex (х=1; 2. 11 ат.%), А193хСохСе7 (х=0; 1.13 ат.%), Al95.xCo5Dyx (х=0; 1.11 ат.%), А195. xCoxDy5 (х=0; 1.12 ат.%), а также сплавов Bi-Mn в жидком состоянии составов: Bi95xMnx (х=5; 7.5; 10; 12.5; 15; 17.5 и 25 ат.%).

3. Для сплавов А1-Со-Се установлено, что в твердом состоянии, а для систем Al-Co-Dy и Bi-Mn и в жидком, зависимость магнитной восприимчивости от температуры следует закону Кюри — Вейсса.

4. Для сплавов Al-Co-R (R=Ce, Dy) обнаружено аномальное увеличение значений восприимчивости выше температур, соответствующим точкам плавления тугоплавких бинарных интерметаллических соединений А12Се и Al2Dy.

5. Концентрационные зависимости восприимчивости имеют вид одинаковый в твердом и жидком состояниях, при чем от содержания церия зависимости ^f(Ce) имеют немонотонный характер, а от содержания диспрозия функции х=ДРу) являются линейными. Концентрационные зависимости восприимчивости от содержания марганца %=f(Mn) имеют линейный характер.

6. Экспериментально установлено, что влияние кобальта на значения восприимчивости практически отсутствует, т.е. в исследованных сплавах кобальт находится в немагнитном состоянии.

7. Все изученные образцы сплавов Al-Co-R (R=Ce, Dy) обладают слабой зависимостью магнитной восприимчивости от индукции внешнего магнитного поля в кристаллическом, жидком и аморфном состояниях.

8. Из данных по плотности для сплавов А1-Со-Се следует, что изменение содержания легирующих компонентов в сплавах оказывает существенное влияние на абсолютные значения плотности, ее температурный коэффициент, а в области больших концентраций кобальта и церия обнаружено увеличение плотности при плавлении.

9. Установлено, что изученные аморфные ленты Al9iCo2Ce7 и Al89Co5Dy6 кристаллизуются в два этапа. В аморфной фазе значения электросопротивления для лент на 20 % больше чем в жидком и на 80 % выше, чем в кристаллическом состоянии.

10. Из температурно - полевых зависимостей магнитной восприимчивости оценены параметры суперпарамагнитных включений, существующих в аморфных лентах. Установлено, что эти включения имеют массовую плотность N=(1.45 — 1.9)Т015 г"1. Тем самым, используя стандартные методы рентгеноструктурного анализа, зафиксировать данные образования в сплаве практически невозможно.

11. Эффективный магнитный момент, приходящийся на атом РЗМ, существенно меньше, чем для свободного иона R3+ и составляет около 5.6 |iB, для диспрозия и 1.1 (iB, для церия независимо от химического состава сплавов.

12.Рассчитанные значения эффективного магнитного момента на атоме Мп для сплавов с содержанием З-d элемента до 20 ат. % близки к значениям для свободного иона Мп3+ (3d4) или Мп1+ (3d6).

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Упоров, Сергей Александрович, 2009 год

1. Sidorov V. Е., Gornov О. A., Bykov. V. A. et al., Magnetic studies of intermetallic compounds AI3R (AlnR3) both in the solid and liquid states.- J. of Non Crys. Sol. 2007, V. 353(32-40), p. 3094-3098.

2. Sidorov V., Gornov O., Bykov V. et al. Physical properties of Al-R melts.- Mat. Sci. Eng. A, 2007, V. 449-451, p. 586-589.

3. Ryltcev R.E., Son L.D., Phase transitions in liquids with directed intermolecular bonding//Physica A. 368.-2006.-P. 101-110.

4. Son L.D., Ryltcev R.E., Sidorov V.E., Sordelet D. Structural transformations in liquid metallic glassformers// Materials Science and Engineering A (2006), Vol. 449-451, p. 582-585.

5. Hoekstra G., Qadri S. В., John R. et al. Laser Surface Modification of a Crystalline Al-Co-Ce Alloy for Enhanced Corrosion Resistance. -Advanced engineering materials, 2005, 7 № 9, p. 805-809.

6. Inoue A. Stabilization of metallic super cooled liquid and bulk amorphous alloys, Acta Mater., 2000, v. 48, p. 279-306.

7. J. Basu, S. Ranganathan, Bulk metallic glasses: A new class of engineering materials, Sadhana Academy Proceedings in Engineering Sciences, 2003, v. 28, parts 3-4, p. 783-798.

8. Goldman, M.E., N. Unlu, F.M. Preseul, G.J. Shiflet, and J.R. Scully. Amorphous Metallic Coatings with Tunable Corrosion Properties Based on Al-Co-Ce-(Mo) Alloy Compositions. NACE 2004. Paper 04276.

9. M.A. Jakab, F. Presuel, J.R. Scully, "Critical Concentrations Associated with Cobalt, Cerium and Molybdenum Inhibition of AA 2024-T3 Corrosion, Delivery from Al-Co-Ce-(Mo) Alloys," Corrosion Journal, 2005,v.61(3), p. 246-263.

10. Goldman M.E., Unlu N., Shiflet G.J., Scully J.R., Selected Corrosion Properties of a New Al-Co-Ce Alloy, J. Electrochem. And Solid State Letters, 2005, v. 8(2), p. B1-B5.

11. Jakab M.A., Scully J.R., "Storage and Release of Inhibitor Ions from Amorphous Al-Co-Ce Alloys: Controlled Release on Demand," Nature Materials, 2005. v. 4, № 9, p. 667-670.

12. Jakab M.A., Presuel-Moreno F., Scully J.R., "Critical concentrations associated with cobalt, cerium, and molybdenum inhibition of AA2024-T3 coixosion: Delivery from Al-Co-Ce(-Mo) alloys" Corrosion, 2005, v. 61(3), p. 246-263.

13. Белов H. А., Золоторевский В. С., Особенности микроструктуры и фазовый состав литейных сплавов системы Al-Ce-Fe-Ni-Zr, Рос. хим. журнал, 2001, т. XLV, № 5-6, с. 15-22.

14. Presuel F. Moreno J., Wang H., Jakab M. A., Kelly R. G., and Scully J. R:, Computational Modeling of Active Corrosion Inhibitor Release from an Al-Co-Ce Metallic Coating, J. Electrochem. Soc., 2006, v. 153, issue 11, p. B486-B498.

15. Крупоткин Я.М., Редкоземельные металлы, сплавы и соединения. М., Наука, 1971, с. 97-101.

16. Goldman М. Е., Unlii N., Shiflet G. J., Scully and J. R., Selected Corrosion Properties of a Novel Amorphous Al-Co-Ce Alloy System, Electrochem. Solid-State Lett., 2005, v. 8, issue 2, p. B1-B5.

17. Shirley Y. Meng, Li, Yi et al., Investigation on Aluminum-Based Amorphous Metallic Glass as New Anode Material in Lithium Ion Batteries, Advanced Materials for Micro- and Nano-Systems, Singapore-MIT Alliance Annual Symposium, 2002, v. 1, p. 21 -28.

18. Battezzati L., Ambrosio E., Rizzi P. et al. Complex transformation sequences in Al-TM-RE amorphous alloys. In: Proceedings of the 22nd Riso International Symposium on Materials Science: Science of

19. Metastable and Nanocrystalline Alloys Structure, Properties and Modelling, Roskilde, Denmark, 2001, p. 211-216.

20. Inoue A., Amorphous, nanoquasicrystalline and nanocrystalline alloys in Al-based systems, Progress in Materials Science, 1998, v. 43, p. 365—520.

21. Battezzati L., Kusy M., Rizz P., Ronto V., Devitrification of Al-Ni-Rare Earth amorphous alloys, Journal Of Materials Science 39 (2004) p. 3927— 3934.

22. Sahoo K.L., Wollgarten M., Haug J., Banhart J., Effect of La on the crystallization behavior of А194х№бЬах (x = 4-7) alloys amorphous. Acta Materialia, 2005, V. 53, p. 3861-3870.

23. Hackenberg R. E., Gao M. C., Kaufman L. and Shiflet G. J., Thermodynamics and phase equilibria of the Al-Fe-Gd metallic glass-forming system, Acta Materialia, 2002, v. 50, issue 9, p. 2245-2258.

24. Belov, N.A., Khvan, A.V., The ternary Al-Ce-Cu phase diagram in the aluminum-rich corner, 2007, Acta Materialia, v. 55 issue 16, p.5473-5482.

25. Baricco M., Palumbo M., Baldissin D., Bosco E., Battezzati L., Metastable phases and phase diagrams, Metallurgia Fisica, 2004, v. 11-12, p. 1-8.

26. Inoue A., Ohtera K., Tsai A.P., and Masumoto Т., Jpn. J. Appl. Phys. Lett., New Amorphous Alloys with Good Ductility in Al-Y-M and Al-La-M (M=Fe, Co, Ni or Cu) Systems, 1988, v. 27, p. L280-L282.

27. Huaiying Zhou , Weifang Liu , Songliu Yuan , Jialin Yan, The 500°C isothermal section of the Al-Dy-Ti ternary system, Journal of Alloys and Compounds, 2002, v. 336 p. 218-221.

28. Hackenberg R. E., Gao M. C., Kaufman L. and Shiflet G. J., Thermodynamics and phase equilibria of the Al-Fe-Gd metallic glass-forming system, Acta Materialia, 2002, v. 50, issue 9, p. 2245-2258.

29. Sommer F., Schmid J., Schuller, Temperature and concentration dependence of the enthalpy of formation of liquid Al-La-Ni alloys, Journal of non-crystalline solids, 1996, v. 205-207 p. 352-356.

30. Villars P.: Pearsons Handbook,Desk ed., ASM International, Metals Park, OH, 1995.

31. Бельтюков A. JL, Меньшикова С.Г., Ладьянов В. И. , Маслов В. В. Вязкость расплава Al^NisLa^. Вестник Удмуртского Университета, Физика, 2005, № 4, с. 135-140.

32. Yamasaki Т., Kanatani S., Ogino Y. and Inoue A., Viscosity measurements for liquid Al-Ni-La and Al-Ni-Mm (Mm: Mischmetal) alloys by an oscillating crucible method, Journal of Non-Crystalline Solids, 1993, v. 156-158, part 1, p. 441-444.

33. Minhua S., Guangrong L., Xiufang В., Effect of Cu on viscosity of AlCuCe alloys, Materials Chemistry and Physics, V. 82, № 3, 2003 , p. 961-964(4).

34. Mansour A. N., Wong C.-P., and Brizzolara R. A. Atomic structure of amorphous Alioo-ixCo^Ce* (;c=8, 9, and 10) and Al8oFei0Cei0 alloys: An XAFS study. Phys. Rev. B, 1994 v.50 p.12401 12412.

35. Севастьянова Т.И., Яловега Г.Э., Мансур А., Марчелли А., Солдатов A.B., Локальная и электронная структуры сплавов Al90FexCei0-x (х= 3, 5, 7): анализ ближней тонкой структуры рентгеновского поглощения, 2001, т. 46, № 6, с. 961-964.

36. Севастьянова Т.И., Яловега Г.Э., Марчелли А., Мансур А., Солдатов А.В., Ближайшее окружение атомов алюминия и деталиэлектронного строения сплавов Al9oFexCeio-x (х= 3, 5, 7), Физика твердого тела, 2001, том 43, №. 9, с. 1537-1540.

37. Belov, N.A., Khvan, A.V., The ternary Al-Ce-Cu phase diagram in the aluminum-rich corner, 2007, Acta Materialia, v. 55 issue 16, p.5473-5482.

38. Yamamoto I., Zytveld J. and Endo H. Electronic and atomic structure of Alx-La7o-x-Ni3o amorphous alloys. Journal of Non -Crystalline Solids, 1993 v. 156-158 p.302-306.

39. Kotur B.Ya., Palasyuk A.M., Bauer E., Michor H. and Hilscher G., Uncommon conductivity of R-Mn-Al (R = Gd, Tb) ternary compounds, J.Phys.:Condens. Matter, 2001, v. 13, p. 9421-9431.

40. Coldea M., Pop V. , Neumann M., et al., X-ray photoelectron spectroscopy and magnetism of GdNi3Al16, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 2002, v. 242-245 p. 864-866.

41. Boucherle J. X., Givord F., Isikawa Y., Schmitt D., et al., Magnetic transitions in CeNi2Al5, Journal of magnetism and magnetic materials, 1995, v. 140-144, p. 849-850.

42. Chen D., Takeuchi A. and Inoue A., Thermal stability and magnetic properties of Gd-Fe-Al bulk amorphous alloys, Journal of Alloys and Compounds, 2007, v. 440, Issues 1-2, p. 199-203.

43. Wang L., Ding J., .Li Y., et al., A model for magnetic ordering in inhomogeneous amorphous RE-Fe-Al alloys, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2001 v. 226-230 p. 1504-1506.

44. Zhang В., Zhao D.Q., Pan M.X., Amorphous metallic plastic, Physical Review Letters, 2005, v. 94, p. 205502-1.

45. Schmidt U., Eisenschmid C., Zahra C.Y., Zahra A.-M., Crystallisation of amorphous AlDy and AlDyCo — alloys, Journal of Non -Crystalline Solids, 2000 v. 271 p.29-44.

46. Stadnik Z. M., Miiller F., Stroink G. and Rosenberg M., Magnetic behaviour and hyperfine interactions in Al-Fe-Ce term metallic glasses, Journal of Non-Crystalline Solids, 1993, v. 156-158, p. 319-323.

47. Dunlap R.A., Lawther D.W., McHenry M.E., Srinivas V., Beydaghyan G., Physical properties of amorphous Al-Gd-transition metal alloys, Journal of Non-Crystalline Solids, 1993, v. 156-158, part 1, p. 344-346.

48. Battezzati L., Rizzi P. and Ronto V., The difference in devitrification paths in Al87Ni7Sm6 and Al87Ni7La6 amorphous alloys, Materials Science and Engineering A, 2004, v. 375-377, p. 927-931.

49. Revesza A., Vargab L. K., Nagya P. M., Lendvaia J., Bakonyi I., Structure and thermal stability of melt-quenched Al92-xNi8(Ce,Sm)x alloys with x=l, 2 and 4, Materials Science and Engineering A, 2003, v. 351, issues 1-2 , p. 160-165.

50. Triven- Rios C., Surinach S., Baro M. D., Bolfarini C., Botta W. J. Kiminami C. S., Crystallization of Amorphous Al85Ce5Niio Ribbon, Materials Science Forum, 2008, v. 570, p. 126-131.

51. Croat Т.К., Gangopadhyay A.K., and Kelton K.F., Crystallization of Al-Gd-La-Ni Metallic Glass, Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 2000, v. 580 (Nucleation and Growth Processes in Materials), p. 251 -256. .

52. Schmid Т., Sommer F, Heat capacity of liquid Al—La—Ni alloys, Thermochimica Acta, 1998, v. 314, p. 111-121.

53. Ye E., Lu K., Crystallization kinetics of Al—La—Ni amorphous alloy, Journal of Non-Crystalline Solids, 2000, v. 262, p. 228-235.

54. Feufel H., Schuller F., Schmid J., Sommer F., Calorimetric study of ternary liquid Al—La—Ni alloys, Journal of Alloys and Compounds, 1997, v. 257, p. 234—244.

55. Saini S., Zaluska A. and Altounian Z., Effect of glass short-range order on crystallization onset in Al-Y-Ni glasses, Journal of Non-Crystalline Solids, 1999, v. 250-252,p. 714-718.

56. Dunlap R. A., Yewondwossen M. H., Srinivas V., et al., Physical properties of amorphous Al9oFe5Ce5, J. Phys.: Condens. Matter, 1990 v. 2 p. 4315-4324.

57. Zhao Fang, WuYoushi , Shi Yuanchang et al., Effects of the TM/Ce content on the stability of amorphous Al-TM-Ce alloys, J.Phys.rCondens. Matter, 2002 v. 14 p. 7949-7954.

58. Sajan Saini, A Crystallization Study of AI-Y-Ni Glasses, Centre for the Physics of Materials, Department of Physics, McGill University, Montreal, Quebec, Canada, 1997, p. 87.

59. Судзуки К., Фудзимори X., Хасимото К., Аморфные металлы, под ред. Масумото Ц., М.: Металлургия 1987, 328 с.

60. Schmidt U., Eisenschmid С., Zahra C.Y., Zahra А.-М., New AlDyNi(Co) glasses decomposition behaviour et al., Non-Cryst. Solids, 2001 v. 289 p. 75-87.

61. Schmidt U. , Schmidt В., New AlDy(Ni,Co) glasses — the influence of pre-aging on decomposition and modelling of the crystallization, Journal of Non-Crystalline Solids, 2002 v. 311 p. 61-76.

62. Saksl K., Jovari P., Franz H., et al., Atomic structure of AlggLagNis metallic glass, Journal of Physics: Condensed Matter, 2006, v. 18, issue 32, p. 7579-7592.

63. B. Ye, T. Watson and B.S. Majumdar, Structure-property relations in the Al-Gd-Ni system, MS&T 2003, November 9- 12, 2003 Chicago, Illinois, Processing Conference, p. 49.

64. Li, R., Pang, S., Ma, C., Zhang, Т., Influence of similar atom substitution on glass formation in (La-Ce)-Al-Co bulk metallic glasses, Acta Materialia, 2007, v. 55, issue 11, p. 3719-3726.

65. Tan H., Zhang Y., Ma D., Feng Y.P., Li Y., Optimum glass formation at off-eutectic composition and its relation to skewed eutectic coupled zone in the La based La-Al-(Cu,Ni) pseudo ternary system, Acta Materialia, 2003, v. 51, p. 4551-4561.

66. Zhang В., Zhao D.Q., Pan M.X., Amorphous metallic plastic, Physical Review Letters, 2005, v. 94, p. 205502-1.

67. Chen D., Takeuchi A., Inoue A., Gd-Ni-Al bulk glasses with great glass-forming ability and better mechanical properties, Journal of Materials Science, Volume 42, Number 20 / Октябрь 2007 г., p. 8662-8666.

68. Chen D., Takeuchi A. and Inoue A., Gd-Co-Al and Gd-Ni-Al bulk metallic glasses with high glass forming ability and good mechanical properties, Materials Science and Engineering: A, 2007, v. 457, Issues 12, p. 226-230.

69. Ping D.H., Hono K. and Inoue A., Microstructural characterization of a rapidly solidified ultrahigh strength Al94.5Cr3C01.5Ce1 alloy, Metallurgical and Materials Transactions A, 2000, V. 31, № 3, p. 607-614.

70. Dimitrov H., Latuch J., Cieslak G. and Kulik Т., Dependence of Microhardness on Annealing Time of Amorphous Al-Mm-Ni-(Fe,Co) Alloys, Rev. Adv. Mater. Sci., 2004, v. 8, № 2, p. 134-137.

71. Perepezko J., Hebert R., Tong W., et al., Nanocrystallization Reactions in Amorphous Aluminum Alloys, Materials Transactions, 2003, v.44 No. 10 p.1982-1992.

72. Shi X. L., Mishra R. S. and Watson T. J., Elevated Temperature Deformation Behavior of Nanostructured Al-Ni-Gd-Fe Alloys, Scripta Materialia , 2005 v. 52, issue 9, p. 887 891.

73. Mudry S, Kulyk Yu., Growth kinetics and structure of nanocrystalls in AlgyNisYs amorphous alloy, Journal of Physics: Conference series, 2008, v. 98, p. 052006.

74. Foley J.C., Allen D.R. and Perepezko J.H., Analysis of nanocrystal development in Al-Y-Fe and Al-Sm glasses, Scripta Materialia, 1996, v. 35, №.5, p. 655-660.

75. Аронин A.C., Абросимова Г.Е., Кирьянов Ю.В., Образование и структура нанокристаллов в сплаве Al86NinYb3, Физика твердого тела, 2001, том 43, вып. 11, стр. 1925-1933.

76. Zhihui Zhang , Bing Q. Han , David Witkin, et al., Synthesis of nanocrystalline aluminum matrix composites reinforced with in situ devitrified Al-Ni-La amorphous particles, Scripta Materialia , 2006, v. 54, issue 5 , p. 869 874

77. Inoue A. Stabilization of metallic super cooled liquid and bulk amorphous alloys, Acta Mater., 2000, v. 48, p. 279-306.

78. Абросимова Г.Е., Аронин A.C., Зверькова И.И., Кирьянов Ю.В., фазовые превращения при кристаллизации аморфных сплавов Al-Ni-Re, Физика металлов и металловедение, 2002, т.94, №1, с. 113-118.

79. Munnoz-Morris М.А., Surinnach S., Varga L.K., Baro M.D., Morris D.G., The influence of composition and low temperature annealing on hardness and ductility of rapidly solidified Al-Ni-Ce alloys, Scripta Materialia, 2002 v. 47 p. 31-37.

80. Абросимова Г. E., Аронин А. С., Гуров А.Ф., образование и структура легких нанокристаллических сплавов в системе Al-Ni-РЗМ, Физика металлов и металловедение, 2000, т.90, №2, с. 95-100.

81. Zhang Lin, Wu Youshi, Bian Xiufang, Li Hui, et al., Origin of the prepeak in the structure factors of liquid and amorphous Al-Fe-Ce alloys, J. Phys.: Condens. Matter, 1999, V. lip. 7959-7969.

82. Yang L Y, Zhao J G, Zhan W S, Yang С Y, Zhou Y Q and Fung К К, Icosahedral phase in rapidly cooled Al-Fe-Ce alloy, J. Phys. F: Met. Phys., 1987 V. 17 p. L97-L99.

83. Zhang C., Wu Y., Cai X., Zhao F., Zheng S., Zhou G. and Wu S., Icosahedral phase in rapidly solidified Al-Fe-Ce alloy, Materials Science and Engineering A, 2002, v. 323, issues 1-2, p. 226-231.

84. Watanabe M., Inoue A., Kimura H. M., et al., High Mechanical Strength of Rapidly Solidified Al92Mn6Ln2 (Ln=Lanthanide Metal) Alloys with Finely Mixed Icosahedral and Al Phases, Materials Transactions, JIM, 1993, v.34No.2 p.162-168.

85. Chuanjiang Zhang, Youshi Wul, Shouyi Dong, et al., Microstructural • evolution in amorphous Al-based alloys, J. Phys.: Condens. Matter, 2002,v. 14, p. L111-L116.

86. Heusler Fr., Angewandte Chemie, Uber Manganbronze und iiber die Synthese magnetisierbarer Legierungen aus unmagnetischen Metallen, v. 17, 1904, p. 260-264.

87. Вонсовский C.B. Магнетизм, монография — M., Наука, 1971, с.615-637.

88. Arai S. Nagakura M., Research on the Magnetic Properties of Mn-Bi Binary Alloy, Memoirs of the Institute of Sciences and Technology, Meiji University, 1975, v. 14, p. 7-1 7-15.

89. Френкель Я.И., Дорфман Я.Г., Постоянный магнит из порошка MnBi, УФН, т.49, вып. 4, с. 612-614.

90. Yang J В et al., Crystal structure, magnetic properties and electronic structure of the MnBi intermetallic compound, 2002 J. Phys.: Condens. Matter 14 6509-6519.

91. Graham С., Notis M., Boulbes J.C., Magnetic properties of directionally solidified MnBi-Bi eutectics, IEEE Transactions on Magnetics, 1972, v. 8, issue 3, p. 351.

92. Zheng J.-C. and Davenport J. W. Ferromagnetism and stability of half-metallic MnSb and MnBi in the strained zinc-blende structure: Predictions from full potential and pseudopotential calculations., Physical Rev. В., 2004, 69, p. 144415-1-9.

93. Liu Y., Zhang J., Jia G., Zhang X., .et. al., Magnetic anisotropy properties and spin reorientation for textured Bi-Mn alloys fabricated by a field-inducing technique., Physical Rev. В., 2004, 70, p. 184424-1-6.

94. Liu' Y., Zhang J., Cao S., Zhang X., Jia G.,.et al., Microstructure, crystallization, and magnetization behaviors in MnBi-Bi composites aligned by applied magnetic field., Physical Rev. В., 2005, 72, p. 2144101-7.

95. Roberts B. W. and Bean C. P., Large Magnetic Kerr Rotation in BiMn Alloy, Phys. Rev., 1954, v. 96, p. 1494 1496.

96. Masafumi N., Mitsuya O., Read/Write Characteristics of MnBi Magneto-Optical Disk Fabricated on Photo-Polymer Substrate, Japanese Journal of Applied Physics, 1995, v. 34, issue 6B, p. L744-L747.

97. Tamaki H., Takeuchi S., Localized Impurity States in Liquid Metals: Paramagnetic Susceptibilities of Manganese in Liquid Metals., J. Phys. Soc. Jpn. 1967, 22 p. 1042-1045.

98. Graham C., Notis M., Boulbes J.C., Magnetic properties of directionally solidified MnBi-Bi eutectics, IEEE Transactions on Magnetics, 1972, v. 8, issue 3, p. 351.

99. Jaswal S. S., Shen J. X., Kirby R. D., and Sellmyer D. J., Electronic structure and magneto-optical properties of MnBi and MnBiAl, J. Appl. Phys., 1994, v. 75 , p. 6346-6347.

100. Lewis L.H., Size Effects in Nanostructured MnBi, Abstract Submitted for the MAR06 Meeting of The American Physical Society, 2005, p. 392.

101. Yang J В et al., Crystal structure, magnetic properties and electronic structure of the MnBi intermetallic compound, 2002 J. Phys.: Condens. Matter 14 6509-6519.

102. Kang K., MnBi nanoparticles with perpendicular magnetic anisotropy, Journal of Alloys and Compounds, 2007, v. 439, issues 1-2, p. 201-204.

103. Shetty M.N., Rawat D.K., Rai K.N., Magnetic properties of directionally solidified Bi-Mn alloys, Journal Of Materials Science, 1987, v. 22, p. 1908-1912.

104. Ren Z., LI X., Deng K., et al., Solidification structures of Bi-Mn alloys under a high magnetic field, Journal of Shanghai University (English Edition), 2006, v. 10 (1), p. 74 77.

105. Li X., Ren Z.M. and Fautrelle Y., The alignment, aggregation and magnetization behaviors in MnBi—Bi composites solidified under a high magnetic field, Intermetallics, 2007, v. 15, issue 7, p. 845-855.

106. Li X., Ren Z.M. and Fautrelle Y., Phase distribution and phase structure control through a high gradient magnetic field during the solidification process, Materials «fe Design, 2008, v. 29, issue 9, p. 1796-1801.

107. Liu Y., Zhang J., Ren Z., Cao S., Zhang X., Jia G., Li X., Deng K. and Zhang J., Magnetic alignment of MnBi crystals and magnetic properties of MnBi-Bi composites, Current Applied Physics, 2007, v. 7, issue 5, p. 555560.

108. Ren Z., Li X., Wang H., Deng K. and Zhuang Y., The segregated structure of MnBi in Bi-Mn alloy solidified under a high magnetic field, Materials Letters, 2004, v. 58, issues 27-28, p. 3405-3409.

109. Ren Z., Li Xi, Sun Y., Gao Y., Deng K. and Zhong Y., Influence of high magnetic field on peritectic transformation during solidification of Bi-Mn alloy, Calphad, 2006, v. 30, issue 3, p. 277-285.

110. Schroder К et al., Effect of ultrasonic pulses on the magnetisation of ferromagnetic precipitates in bismuth rich Bi-Mn, J. Phys. F: Met. Phys., 1979, v. 9 p. 2115-2119.

111. Das S.K., Chaudhuri S., Pal A.K., Thickness dependence of Curie temperature of MnBi thin films, Journal Of Materials Science Letters 4 (1985) p. 1203-1207.

112. Clifford E., Venkatesan M. and J. Coey M. D., Large magneto resistance in MnBi point contacts, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2004, v. 272-276, part 2, p. 1614-1615.

113. Yoshida K., Morimoto C. and Yamada Т., New metastable alloy phase in Mn-Bi system produced by crystallization of amorphous films, Journal of Crystal Growth, 1982, v. 58, issue 1, p. 229-235.

114. Pinch R.G., Busch G., Poit W., Larson D.J., The Bi-MnBi Eutectic Region of the, Metall. Trans. A., 1980. v. 11. № 1. p. 193-194.

115. Диаграммы состояния двойных металлических систем / под ред. Н.П. Лякишева. — т.1. М., Машиностроение, 1996, с. 660.

116. Binary Alloy Phase Diagrams, Vol. 1, II ed. by Т. B. Massalsky, ASM, (1990) p. 759-762.

117. Sidorov V.E., Goltyakov B.P., Son L.D. The equipment for magnetic susceptibility measurements //Abstract of IMECO-95, Praha, Chekh. Rep. (1995) p.36.

118. Глазов B.M., Вобст M., Тимошенко В.И. Методы исследования свойств жидких металлов и полупроводников. //М: Металлургия. (1989) с.384.

119. Балкевич B.JI., Техническая керамика: Учебное пособие для втузов, 2-е издание перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1984, с. 134-135.

120. Курбатов П.В., Методические указания по к лабораторным работам по магнетохимии для студентов дневного и вечернего отделений химического факультета РГУ, Ростов-на-Дону, 1993, с. 30.

121. Сидоров В.Е. Магнитная восприимчивость разбавленных сплавов железа при высоких температурах: Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук — Свердловск, 1988.

122. Довгопол С.П., Заборовская И.А.,Обзоры по теплофизическим свойствам, № 2 (34), 1982, с.8.

123. Сингер В.В., Довгопол М.П., Довгопол С.П. и др., Высокотемпературное исследование магнитной восприимчивости сплавов железа с марганцем., Изв. Вузов. Физика, №1, 1976, с. 69-74.

124. Ishida К., Ohno S., Okada Т., Magnetic properties of liquid 3-d metal Si-alloys, J: of Non Crystalline Solids, V. 353, 2007, p. 3089-3093.

125. Довгопол С.П., Заборовская И.А., Обзоры по теплофизическим свойствам, № 2 (34), 1982, с. 132.

126. Баум Б.А. Металлические жидкости. -М.: Наука, 1979. -120с.

127. Физические величины. // под. ред. И.С. Григорьева, М.З. Мейлихова:-М.: Энергоамтомиздат, 1991, 1234с.

128. Арсентьев П.П., Коледов А.А., Металлические расплавы и их свойства М.: Металлургия, 1976, с. 376.

129. Dovgopol S. P., Antropov V. A., Radovskii I. Z., Geld P. V., Magnetic Susceptibility and Electronic Structure of Co-Si and Co-Ge Alloys at High Temperatures, V. 70, № 2, 1975, p. 439-449.

130. Сингер В. В., Довгопол С. П., Крохин A. JL, Радовский И. 3., Гельд П. В. Магнитная восприимчивость и электронная структура сплавов железа, кобальта и никеля при высоких температурах, Физика металлов и металловедение, т. 48, 1979, с. 736-749.

131. Сингер В.В., Радовский И.З. Обзоры по теплофизическим свойствам, № 4 (72), 1988, с.35.

132. Ishida К., Ohno S., Okada Т., Magnetic properties of liquid 3-d metal Si-alloys, J. ofNon Crystalline Solids, V. 353, 2007, p. 3089-3093.

133. Kojima H., Tebble R. S. Williams D., Proc. Roy. Soc. Ser. A. v.260 (1961), p.237.

134. Галошина Э.В. Магнитная восприимчивость переходных d-металлов, не обладающих магнитным порядком//УФН, 113-1 (1974), с. 105.

135. Suzuki Н., Miyahara S.//Phys. Soc. Japan. V. 20, (1965) p.2102.

136. Squire C.F., Kauftnann A.R. J. Chem. Phys. V. 9, (1941) p. 673.

137. Taniguchi S., Tebble R. S., Williams D. E., Proc. R. Soc. London. Ser. A 265 (1962) p.502.

138. Вонсовский C.B. монография, Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука». (1971) с. 564-615.

139. Вонсовский С.В., Изюмов Ю.А. Электронная теория переходных металлов //УФН. 77-3 (1962) с. 377.

140. Мория Т. Последние достижения теории магнетизма коллективизированных, электронов //УФН. 135 (1981) с.117.

141. Левитин Р.З., Маркосян А.С. Зонный метамагнетизм // УФН. 155 4(1988) с. 623.

142. Garber М., Henry W. G., Hoeve Н. G.,Canad. J. Phys. I960. Vol. 38. P. 1595—1603.

143. Ц. Райхинштейн, О влиянии химической природы вещества на магнитные свойства тел, УФН, № 3-4, 1918, 205-224 с.

144. Катлер М. Жидкие полупроводники, монография М., Мир, 1980. 47с.

145. Ohno S., Ishida К., Okada Т., Magnetic properties of liquid Ti-Si, V-Si and Cr-Si alloys, J. of Alloys and Compounds, V. 452, 2008, p. 178-181.

146. Веркин Б. И., Свечкарев И. В.//Укр. физ. журн. 1962. Т. 7, № 3. С. 322—325.

147. TerzieffP. Auchet J. Electronic structure of 3d transition metal solutes in liquid aluminium. J. Phys.: Condens. Matter, 1998, V. 10, p. 4139^1145.

148. Bretonnet J. L. Auchet J., Electronic states of Fe, Co and Ni impurities in liquid aluminium. Phys.: Condens. Matter, 1991, V. 3, p. 7957-7961.

149. Бродова И.Г., Попель П.С., Барбин H.M., Ватолин Н.А. Исходные расплавы как основа формирования структуры и свойств алюминиевых сплавов. Екатеринбург: УрО РАН, 2005, -369 с.

150. Реми Г., Курс неорганической химии, т. 2, 209 с.

151. Уайт Р. Квантовая теория магнетизма, пер. с англ. 2-е изд., —М.: Мир, 1985. с. 304.

152. Фальковский, Физические свойства висмута, УФН, 1968, т.94, вып. 1, с. 3-40.

153. Сидоров В.Е. Примесные эффекты в Зd-пepexoдныx металлах при" высоких температурах. Диссертация на соискание ученой степенидоктора физико-математических наук — Екатеринбург, 1998.

154. Гольтяков Б.П., Попель П.С., Прохоренко В.Я., Сидоров В.Е., Магнитные эффекты, свидетельствующие о наследственности микронеоднородности расплавов Аи-Со, Расплавы, № 6, 1988, с. 5256.

155. Taylor К. Physics of Rare Earth Solids. Adv. Phys., 1971, V. 20, p. 551558.

156. Buschow K. Intermetallic compounds of rare earths and non-magnetic metals. Rep. Prog. Phys. 1979, 42, p. 1373-1477.

157. U. Schwingenschlogl, and C. Schuster, Geometry effects at atomic-size aluminium contacts, Chemical Physics Letters, 2007, v. 439, issues 1-3, p. 143-147.

158. Кувандиков O.K., Шакаров X.O. Магнитная восприимчивость интерметаллидов в системе РЗМ-А1 при высоких температурах — Известия высших учебных заведений. Физика, 2004, №3, с.78-81.

159. Гуденаф Д., Магнетизм и химическая связь, перев. с англ. под ред. Левина Б.Е. и Горелика С.С., М.: Металлургия, 1968, 328 с.