Структура и магнитные свойства механоактивированных сплавов в системе Fe-Ge тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.11, кандидат физико-математических наук Порсев, Виталий Евгеньевич

• Порсев, Виталий Евгеньевич
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Порсев, Виталий Евгеньевич

Введение.

Глава 1. Литературные данные о структуре и магнитных свойствах неупорядоченных сплавов железа с sp-элементами изоэлектроиного ряда (Si, Ge, Sn) (обзор).

1.1. Структура и магнитные свойства равновесных сплавов и интерметаллидов в системе Fe-Ge.

1.1.1. Равновесная диаграмма состояний.

1.1.2. Магнитные свойства.

1.1.3. Сверхтонкие взаимодействия.

1.2. Структура и магнитные свойства метастабильных сплавов и интерметаллидов в системе Fe-Ge.

1.2.1. Метастабильные интерметаллические соединения.

1.2.2. Аморфные сплавы.

1.2.3. Нанокристаллические системы, полученные механическим измельчением и сплавлением.

1.3. Структура и магнитные свойства механоактивированных сплавов Fe

Si и Fe-Sn.

1.3.1. Структура сплавов Fe-Si и Fe-Sn.

1.3.2. Магнитные моменты и сверхтонкие магнитные поля в разупорядоченных нанокристаллических сплавах Fe-Si и Fe-Sn.

1.3.3. Связь макроскопических характеристик с параметрами локального атомного окружения.

1.4. Влияние наноструктурного состояния на формирование магнитных свойств и параметров сверхтонких взаимодействий.

1.5. Выводы, постановка цели и задач исследования.

Глава 2. Методика эксперимента.

2.1. Подготовка образцов.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Рентгеновская дифракция.

2.2.2. Мёссбауэровская спектроскопия.

2.2.3. Магнитные измерения.

Глава 3. Структура и фазовый состав механически сплавленных образцов Fe-Ge.

3.1. Получение неупорядоченных нанокристаллических сплавов Fe-Ge на примере механического сплавления смеси состава Fe(68)Ge(32).

3.2. Фазовый состав, структурные и субструктурные параметры механически сплавленных образцов Fe-Ge по данным рентгеновской дифракции.

3.3. Особенности локальной атомной структуры механически сплавленных образцов Fe-Ge по данным мёссбауэровской спектроскопии.

3.4. Выводы.

Глава 4. Магнитные моменты и сверхтонкие магнитные поля в разупорядоченных нанокристаллических сплавах Fe-Ge.

4.1. Влияние нанокристаллического состояния на формирование магнитных свойств и параметров сверхтонких взаимодействий.

4.2. Средние магнитные моменты и сверхтонкие магнитные поля.

4.3. Модель локальных магнитных моментов и феноменологическое описание концентрационных зависимостей магнитных свойств.

4.4. Качественная картина формирования магнитных моментов в сплавах Fe-Ge.

4.5. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и магнитные свойства механоактивированных сплавов в системе Fe-Ge»

Для описания магнетизма в неупорядоченных сплавах переходных металлов с sp-элементами, часто также называемых металлоидами, в 80-е годы прошлого столетия использовались различные подходы, основанные на взаимно противоположных представлениях о делокализованных [1, 2] и локализованных [3-6] магнитных моментах. В первой половине 90-х годов Аржникову и Добышевой удалось устранить противоречие между двумя этими подходами. В рамках двухзонной модели Хаббарда они показали для простой кубической решетки зависимость магнитного момента на атоме Fe от ближайшего окружения этого атома [7, 8]. Фактически эта теория дает обоснование для экспериментаторов использовать при объяснении магнитных свойств неупорядоченных систем модели локализованных магнитных моментов типа Джаккарино-Уолкера [9]. Необходимость проведения детальных экспериментальных исследований диктуется тем, что различные теории не дают исчерпывающего ответа на вопрос о влиянии на магнитные свойства типа и концентрации sp-элемента, характера межатомных связей, топологического и химического беспорядков. Для решения поставленных вопросов магнетизма неупорядоченных сплавов железа с ^-элементами в 90-е годы были выполнены исследования на бинарных сплавах Fe с Al, Si, Р и Sn. Сплавы Fe-Al, Fe-Si и Fe-P представляют собой ряд, в котором при относительно малом изменении ковалентного радиуса jp-атомов от 0,118 до 0,106 нм имеются значительные различия в числе валентных р-электронов от одного для А1 до трех для Р (см., например, обзор [10]). Сплавы Fe-Si и Fe-Sn [11] имеют изоэлектронные (s2p2) атомы Si и Sn с существенно различающимися ковалентными радиусами (0,111 и 0,141 нм, соответственно). В последнем случае были также обнаружены значительные различия в магнитных свойствах неупорядоченных систем Fe-Si и Fe-Sn. Для установления закономерностей влияния атомных размеров ^-элементов на формирование магнитных свойств в неупорядоченных сплавах представляет интерес проведение исследований на системе Fe-Ge. Ковалентный радиус атома Ge составляет 0,121 нм, то есть занимает промежуточное положение по отношению к размерам атомов Si и Sn.

Известны различные способы получения неравновесных состояний в сплавах: сверхбыстрая закалка из расплава, осаждение из газовой среды, электрохимическое осаждение и др. Каждый из перечисленных выше методов, обладая определенными достоинствами, не является универсальным либо с точки зрения ограниченного концентрационного интервала, либо с точки зрения возникающих концентрационных неоднородностей в образцах. В настоящее время установлено, что механическая активация (механическое измельчение, механическое сплавление), одним из видов которой является механическая обработка в шаровой планетарной мельнице, представляет из себя эффективный метод получения нанокристаллических разупорядоченных сплавов (см. например, [12]). Для системы Fe-Ge также известны успешные попытки получения нанокристаллических пересыщенных твердых растворов методом механического сплавления [13-16]. Поэтому ожидалось, что использование механического сплавления позволит получить разупорядоченные нанокристаллические сплавы Fe-Ge в широкой концентрационной области существования кооперативных магнитных явлений.

Важно отметить, что для установления связи структуры и магнитных свойств необходимо проведение исследований с использованием комплекса экспериментальных методов, включающих магнитные, рентгеноструктурные, резонансные и т.д. Присутствие в сплавах изотопа 57Fe предоставляет возможность использовать в процессе изучения их структурных и магнитных свойств основанную на эффекте Мёссбауэра ядерную гамма-резонансную (ЯГР) спектроскопию, которая позволяет получить уникальный набор информации на локальном микроскопическом уровне. Последнее, как ожидается, будет являться главным преимуществом при выяснении возможностей описания интегральных магнитных свойств через характеристики локального атомного окружения.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы было исследование формирования магнитных свойств разупорядоченных нанокристаллических сплавов Fe-Ge на основе изучения макроскопической и локальной атомной структуры, интегральных магнитных параметров, средних и локальных сверхтонких магнитных взаимодействий с использованием мёссбауэровской спектроскопии, рентгеновской дифракции и магнитных измерений. В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

1. Получение разупорядоченных нанокристаллических сплавов Fe-Ge методом механического сплавления и аттестация их структурного состояния;

2. Анализ влияния наноструктурного состояния на магнитные свойства и параметры сверхтонких взимодействий;

3. Проведение комплексных исследований магнитных свойств, средних и локальных параметров сверхтонких взаимодействий;

4. Разработка на основе данных о локальных сверхтонких магнитных полях (СТМП) модели локальных магнитных моментов на атоме Fe; феноменологическое описание концентрационных зависимостей средних СТМП и магнитных моментов неупорядоченных сплавов Fe-Ge;

5. Сравнительный анализ концентрационных зависимостей магнитных свойств в неупорядоченных системах с изоэлектронными ^-элементами: Fe-Si, Fe-Ge и Fe-Sn. Для проведения исследования в качестве базовых методов использовались рентгеновская дифракция, мёссбауэровская спектроскопия и магнитные измерения.

Работа выполнена в Физико-техническом институте УрО РАН в соответствии с планами научно-исследовательских работ по теме «Эволюция структуры, фазового состава и физико-химических свойств наносистем на основе Fe и .ур-элементов при термических и деформационных воздействиях» - № Гос. Регистрации 0120.0403046, проекта РФФИ 03-0216139 «Взаимосвязь магнитных моментов, сверхтонких магнитных полей и изомерных сдвигов с топологическими и химическими неоднородностями кристаллической структуры в неупорядоченных сплавах .^-металлов с ^-элементами».

Научная новизна работы. Для системы Fe-Ge впервые при механическом сплавлении чистых компонентов получено однофазное состояние системы с концентрацией германия вплоть до 40 ат.%. При этом в области концентраций до 32 ат.% Ge формируется разупорядоченная ОЦК структура, при более высоких концентрациях - разупорядоченная гексагональная структура с решеткой В82 типа.

Впервые исследованы концентрационные зависимости среднего магнитного момента на атоме железа т(х), среднего сверхтонкого магнитного поля Н(х) и среднего изомерного сдвига 1(х) для разупорядоченных сплавов Fe-Ge. Показано, что наибольшие изменения в концентрационном поведении происходят в интервале 15-32 ат.% Ge.

Впервые с использованием мёссбауэровской спектроскопии проанализированы параметры локальной атомной структуры разупорядоченных нанокристаллических сплавов Fe-Ge в широком концентрационном интервале, охватывающем большую часть области существования кооперативных магнитных явлений:

- получена полная зависимость локального сверхтонкого поля Нк от числа К атомов германия в ближайшем окружении атома железа, согласно которой Нк=0 при К=10.

- установлен концентрационный интервал (15-32 ат.% Ge) формирования в ОЦК структуре ближнего порядка, на основе которого при более высоких концентрациях Ge реализуется разупорядоченная структура В 82 типа.

На основе анализа зависимости т(х) и локальных СТМП Нк предложена феноменологическая модель локальных магнитных моментов на атоме Fe mk, которая количественно описывает экспериментальные значения во всем рассматриваемом диапазоне концентраций Ge.

Практическая ценность работы.

Полученные результаты могут быть использованы для моделирования систем в теоретических исследованиях упорядоченных и разупорядоченных сплавов, для создания и исследования многослойных систем Fe/Ge в новом направлении развития микроэлектроники - спинтронике.

Положения, выносимые на защиту:

Результаты рентгеновских исследований структуры разупорядоченных нанокристаллических сплавов Fe-Ge.

Результаты мёссбауэровских исследований по средним и локальным сверхтонким магнитным полям, и среднему изомерному сдвигу в разупорядоченных нанокристаллических сплавах Fe-Ge.

Результаты исследования концентрационной зависимости среднего магнитного момента на атоме железа сплавов Fe-Ge.

Модель локальных магнитных моментов на атоме Fe в разупорядоченных нанокристаллических сплавах Fe-Ge.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих научных мероприятиях:

• Всероссийская научная конференция студентов-физиков ВНКСФ-8, 29.03 - 4.04.2002,

Екатеринбург, Россия.

• Школа-семинар молодых ученых ФТИ УрО РАН (КоМУ-2003), 8-10.09.2003, Ижевск,

Россия.

• VI молодежный семинар по проблемам физики конденсированного состояния вещества, 28.11 - 4.12.2005 г, Екатеринбург, Россия.

• IX International Conference "Mossbauer Spectroscopy and its applications", 21-25 June,

2004, Ekaterinburg, Russia.

• International conference "Mossbauer Spectroscopy in Materials Science", 11-15 June, 2006,

Kocovce, Slovakia.

• X International Conference "Mossbauer Spectroscopy and its applications", 18-24 June,

2006, Izhevsk, Russia.

Личный вклад автора. Диссертация является самостоятельной работой, обобщившей результаты, полученные лично автором, а также полученные в соавторстве. Автор диссертации принимал личное участие в получении механически сплавленных и измельченных материалов, приготовлении образцов и проведении рентгеновских и мёссбауэровских исследований. Автором были проведены качественный и количественный фазовый анализы исследуемых объектов после механообработки, выполнены вычисления субструктурных параметров. В работе использованы результаты, полученные Загайновым А.В. (измерения динамической магнитной восприимчивости), Н.Б. Арсентьевой (измерения намагниченности). Совместно с соавторами проведена обработка мёссбауэровских спектров в квазинепрерывном представлении. Общая и конкретные задачи экспериментальных исследований по диссертационной работе сформулированы научным руководителем - Елсуковым Е.П. Обсуждение и интерпретация экспериментальных результатов проводилась совместно с научным руководителем и соавторами публикаций. Основные положения и выводы диссертационной работы сформулированы автором.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.

Заключение диссертации по теме «Физика магнитных явлений», Порсев, Виталий Евгеньевич

4.5. Выводы

На основе изложенных в этой главе результатов можно сделать следующие выводы:

• на примере сплава Fe^Geio показано, что нанокристаллическое состояние не оказывает никакого влияния на формирование фундаментальных магнитных свойств (магнитный момент на атом Fe, температура Кюри) и параметров сверхтонких взаимодействий;

• впервые получены концентрационные зависимости среднего магнитного момента на атоме железа т(х), среднего сверхтонкого магнитного поля Н(х) и среднего изомерного сдвига 1(х). Сравнение экспериментальных данных для разупорядоченных нанокристаллических сплавов с известными результатами для аморфных сплавов показало, что топологический беспорядок не оказывает определяющего влияния на формирование магнитных свойств и параметров сверхтонких взаимодействий

• установлено, что концентрационные зависимости т(х) и Н(х) в системе Fe-Ge занимают промежуточное положение по сравнению с таковыми для нанокристаллических разупорядоченных систем Fe-Si и Fe-Sn.

• на основе анализа зависимости т(х) и локальных СТМП Нк предложена модель локальных магнитных моментов на атоме Fe mk, которая количественно описывает экспериментальные значения во всем рассматриваемом диапазоне концентраций Ge.

• предложена качественная модель формирования магнитных моментов, в основе которой находятся следующие механизмы: 1) в процессе сплавления 0,4 - 0,9 4s-электрона атома Ge гибридизуются с ^лр-электронами атома железа; 2) при наличии в ближайшем окружении Fe 4 и более атомов Ge происходит изменение характера межатомных связей.

Заключение

В настоящей работе с помощью комплекса экспериментальных методов, включающих в себя рентгеновскую дифракцию, мёссбауэровскую спектроскопию и магнитные измерения, выполнено детальное исследование структурных и магнитных свойств бинарных нанокристаллических сплавов Fe-Ge, полученных механическим сплавлением. Среди важнейших результатов следует отметить следующие:

1. Впервые получены нанокристаллические монофазные сплавы с концентрацией Ge вплоть до 40 ат.%. При этом в области концентраций до 32 ат.% Ge реализуется разупорядоченная ОЦК структура, при более высоких концентрациях -разупорядоченная гексагональная структура с решеткой В82 типа;

2. На примере сплава FegoGeio показано, что нанокристаллическое состояние не оказывает никакого влияния на формирование фундаментальных магнитных свойств (магнитный момент на атом Fe, температура Кюри) и параметров сверхтонких взаимодействий;

3. Впервые получены концентрационные зависимости среднего магнитного момента на атоме железа ш(х), среднего сверхтонкого магнитного поля Н(х) и среднего изомерного сдвига 1(х). Сравнение экспериментальных данных для разупорядоченных нанокристаллических сплавов с известными результатами для аморфных сплавов показало, что топологический беспорядок не оказывает определяющего влияния на формирование магнитных свойств и параметров сверхтонких взаимодействий;

4. Установлено, что концентрационные зависимости т(х) и Н(х) в системе Fe-Ge занимают промежуточное положение по сравнению с таковыми для нанокристаллических разупорядоченных систем Fe-Si и Fe-Sn. При этом m(x)-const (2,2|lB) при 0< х < 15 ат.% Ge, а наибольшие изменения в т(х) и Н(х) обнаружены при 15 < х < 36 ат. % Ge;

5. По данным мёссбауэровской спектроскопии впервые построена полная зависимость локального сверхтонкого магнитного поля на ядре 57Fe Нк от числа атомов Ge К в ближайшем координационном контакте. Показано, что Нк=0 при К=10;

6. На основе анализа зависимости т(х) и локальных СТМП Нк предложена модель локальных магнитных моментов на атоме Fe mk, основной особенностью которой являются точки mk =2,2(lB при К=0 - 3 и mk =0 при К=10, с линейным изменением mk в интервале от К=3 до К=10 атомов Ge;

7. Дано феноменологическое описание концентрационных зависимостей т(х) и Н(х) через параметры локального атомного окружения: mk, Нк и концентрационные зависимости вероятностей локального окружения атомов Fe Pk(x) m[H](x) = £mk[Hk]Pk(x); k

8. Показано, что наибольшие изменения т(х) и Н(х) в интервале х = 15 - 36 ат.% Ge можно объяснить формированием в ОЦК структуре ближнего порядка по типу реализующейся при х > 32 ат.% Ge гексагональной В8г структуры.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Порсев, Виталий Евгеньевич, 2006 год

1. Williams A.R., Moruzzi V.L., Malozemoff A.P., Terakura К., Generalized Slater-Pauling curve for transition-metal magnets. IEEE Trans. Magn., 1983, V. Mag. 19, p. 1983-1988.

2. Malozemoff A.P., Williams A.R., Moruzzi V.L., "Band-gap" theory of strong ferromagnetism: Application to concentrated crystalline and amorphous Fe- and Co-metalloid alloys. Phys. Rev. В., 1984, Vol. 29, No. 4, p. 1620-1632.

3. Corb B.W., O'Handly R.C., Grant N.J., Chemical bonding and local symmetry in cobalt and iron-metalloid alloys. J. Appl. Phys., 1982, Vol. 53., No. 11, p. 7728-7730.

4. Zaborov A.V., Medvedev M.V., A binary ferromagnetic alloy with magnetic moment dependent on local environment. Phys. Stat. Sol. (b), 1983, Vol. 116, p. 227-238, 511-523.

5. Corb B.W., O'Handly R.C., Grant N.J., Chemical bonding, magnetic moments and local symmetry in transition metal-metalloid alloys. Phys, Rev. B, 1983, Vol. 27, No. 2, p. 636-641.

6. Corb B.W., Magnetic moments and coordination symmetry in bcc Fe-M alloys. Phys. Rev. B, 1985, Vol. 31, No. 4, p. 2521-2523.

7. Arzhnikov A.K., Dobysheva L.V., The formation of the magnetic moments in disordered binary alloys of metal-metalloid type. J. Magn. Magn. Mater., 1992, Vol. 117, p. 87-92.

8. Arzhnikov A.K., Dobysheva L.V., Yelsukov E.P., Influence of Stoner-type excitations on the formation of magnetization and magnetic order in disordered metal-metalloid alloys. J. Appl. Phys., 1994, Vol. 76, No. 10, p. 7032-7033.

9. Jaccarino V., Walker L.R., Discontinuous occurrence of localized moments in metal. Phys. Rev. Lett, 1965, Vol. 15, No. 6, p. 258-259.

10. Елсуков Е.П., Структура и магнитные свойства микрокристаллических и аморфных бинарных сплавов железа с sp-элементами (Al, Si, Р). ФММ, 1993, Том 76, № 5, с. 5-31.

11. Е.Р. Yelsukov, E.V. Voronina, G.N. Konygin, V.A. Barinov, S.K. Godovikov, G.A. Dorofeev, A.V. Zagainov, Structure and magnetic properties of Fei0o-xSnx (3,2<x<62) alloys obtained by mechanical milling. J. Magn. Magn. Mater., 1997, V. 166, p. 334-348.

12. Suryanarayana С., Mechanical alloying and milling. Progress in Mater. Sci., 2001, Vol. 46, p. 1184.

13. Bansal C., Gao Z.Q., Hong L.B., Fultz В., Phases and phase stabilities of Fe3X alloys (X= Al, As, Ge, In, Sb, Si, Sn, Zn) prepared by mechanical alloying. J. Appl. Phys., 1994, Vol. 76, No. 10, p. 5961-5966.

14. Cabrera A.F., Sanchez F.H. and Zelis L. Mendoza, Mechanical alloying of the Fei.xMx (M=Si, Ge, Sn). A comparative study. Mater. Sci. Forum, 1999, Vol. 312-314, p. 85-89.

15. Sarkar S., Bansal C. and Chatterjee A., Gibbs-Thomson effect in nanocrystalline Fe-Ge. Phys. Rev. B, 2002, Vol. 62, No. 5, p. 3218-3222.

16. Cabrera A.F. and Sanchez F.H., Mossbauer study of ball-milled Fe-Ge alloys. Phys. Rev. B, 2002, Vol. 65, p. 094202-9.

17. Binary alloy phase diagrams, ed. T.B. Massalski, American Society for Metals,, Metals Park, OH, 1986.

18. Кубашевски О. Диаграммы состояния двойных систем на основе железа. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1985, 184 с.

19. Predel, В.; Frebel, М.: Z. Metallkd. 63 (1972) 393

20. Maier, J.; Wachtel, E.: Z. Metallkd. 63 (1972) 411

21. Штольц A.K., Гельд П.В., Загряжский B.JI., Некоторые электрические и магнитные свойства Р-фазы системы Fe-Ge. ФММ, 1963, Том 16, № 2, с. 198-204.

22. Malaman В., Philippe M.J, Roques В., Courtois A., Protas J., Structures cristallines des phases Fe6Ge5 et Fe6Ga5. Acta Crystallogr., 1974, ЗОВ, p. 2081-2087.

23. Richardson, M.: Acta Chem. Scand. 21 (1967) 2305

24. Kanematsu, K.; Ohoyama, Magnetic and X-Ray Studies of Iron-Germanium System. II. Phase Diagram and Magnetism of Each Phase. Phys. Soc. Jpn., 1965, Vol. 20, No. 2, p. 236-242.

25. Samsonov, G.V., Bondarev, V.N., Germanides. Primary Sources Publishers, New York, 1970.

26. Ohoyama, Т.; Kanematsu, К; Yasukochi, К., A New Intermetallic Compound FeGe J. Phys. Soc. Japan, 1963, Vol. 18, No. 4, p. 589.

27. Shtolts, A.K.; Geld, P.V.: Zh. Fiz. Khim. 36 (1962) 2400.

28. Mangin Ph., Piecuch M., Marchal G. and Janot Chr., About the Magnetic Behaviour of FexMeix (Me=Si, Ge, Sn) amorphous alloys. J. Phys. F: Metal Phys., 1978, Vol. 8, No. 10, p. 2085-2092.

29. A.T. Aldred, Magnetizations of iron-rich solid solution alloys with non-transition elements. J. phys. С (Proc. Phys. Soc.), 1968, Ser. 2, Vol. 1, p. 1103-1111.

30. J.W. Drijver, S.G. Sinnema and F. van der Woude, Magnetic properties of hexagonal and cubic Fe3Ge. J. Phys. F: Met Phys., 1976, Vol. 6, No. 11, p. 2165-2177.

31. G.F. Zhou, H. Bakker, Phase Transformation in the Ll2-Structure of Fe3Ge Driven by Mechanical Milling. Europhys. Lett., 1995, Vol. 30, No. 7, p. 433-438.

32. K. Kanematsu, Magnetic and X-Ray Studies of Iron-Germanium System. I. Partial Diagram of Phase with B82 and Its Variant Type of Structure. J. Phys. Soc Japan, 1965, V 20, No. 1, p. 36-43.

33. L. Haggstrom, T. Ericsson, R. Wappling, E. Karlsson and K. Chandra, Mossbauer studies of the isostructural compounds FeGe, FeSn and CoSn. J. de Physique, 1974, Col. C6, Suppl. 12, Tome 35, p. 603-607.

34. E. Adelson and A.E. Austin, Magnetic structures of iron germanides. J. Phys Chem. Solids, 1965, Vol. 26, p. 1795-1804.

35. A.T. Aldred, I. Vincze, Mossbauer measurements in iron-base alloys with nontransition elements. Phys. Rev. B, 1974, Vol. 9, No. 9, p. 3845-3853.

36. S.M. Dubiel and W. Zinn, Comparison of model predictions with the measured Fe-site spin and charge-density changes in a-iron: Mossbauer-effect study of Fej.xGex alloys. Phys. Rev. B, 1983, Vol. 28, No. l,p. 67-75.

37. A. Abragam The Principles of Nuclear Magnetism, Clarendon Press, Oxford, 1961.

38. L. Haggstrom, The sign of the electric field gradient in FeGe and FeSn systems. Solid State Commun., 1982, Vol. 44, No. 8, p. 1265-1267.

39. И.Н. Сачков, Р.П. Кренцис, П.В. Гельд, Исследование магнитной структуры FeGe2 методом ЯГР. ФТТ, том 19, № 9,1977.

40. С. Bansal, Z.Q. Gao, L.B. Hong and В. Fultz, Phases and phase stabilities of РезХ alloys (X= Al, As, Ge, In, Sb, Si, Sn, Zn) prepared by mechanical alloying. J. Appl. Phys., 1994, Vol. 76, No. 10, p. 5961-5966.

41. H. Davier and 0. Massenet, Short range order in amorphous FeGe alloys. Solid State Commun., 1977, Vol. 23, p. 393-397.

42. К. H. J. Buschow and P. G. van Engen, Magnetic and magneto-optical properties of amorphous Ai-xFe* alloys (A=B, Ge, and Sn). J. Appl. Phys., 1981, Vol. 52, No. 5, p. 3557-3561.

43. M. Schleberger, P. Walser, M. Hunziker and M. Landolt, Amorphous Fe-Si and Fe-Ge nanostructures quantitatively analyzed by x-ray-photoelectron spectroscopy. Phys. Rev. B, 1999, Vol. 60, No. 20, p. 14360-14365.

44. R. Venugopal, B. Sundaravel, I.H. Wilson, Evolution of Fe-rich precipitates in Fe implanted Ge(l 1 0) surfaces as observed by scanning Auger microscopy. Appl. Surface Science, 2001, Vol. 185, p. 60-65.

45. Marika Schleberger, Quantitative investigation of amorphous Fe/Ge and Fe/Si by inelastic peak shape analysis. Surface Science, 2000, Vol. 445, p. 71-79.

46. H.H. Hamdeh, M.R. Al-Hilali, N.S. Dixon and L.S. Fritz, Mossbauer-spectroscopy study of amorphous Fe-Ge alloys. Phys. Rev. B, 1992, Vol. 45, No. 5, p. 2201-2206.

47. A.F. Cabrera, F.H. Sanchez and L. Mendoza Zelis, Mechanical alloying of the Fei.xMx (M=Si, Ge, Sn). A comparative study. Mat. Sci. Forum, 1999, Vols. 312-314, p. 85-90.

48. J. C. de Lima, V.H.F. dos Santos, T.A. Grandi, P.C.T. D'Ajello and A. Dmitriev, Thermodynamic considerations about the formation of alloys by mechanical alloying. Phys. Rev. B, 2000, Vol. 62, No. 13, p. 8871-8877.

49. Е.П. Елсуков, Г.А. Дорофеев, A.JI. Ульянов, А.В. Загайнов, Структурно-фазовые превращения при механическом сплавлении системы FesoGeso. ФММ, 2003, Том 95, № 5, с. 88-95.

50. К.В. Gerasimov, S.V. Pavlov, New equilibrium phase in the Fe-Ge system obtained by mechanical alloying. Intermetallics, 2000, Vol. 8, p. 451-452.

51. G.F. Zhou and H. Bakker, Atomic disorder and phase transformation in intermetallic compounds of the type Г3Х2 (r=Ni,Fe,Mn; X=Sn,Ge) by mechanical milling. -Phys. Rev. B, 1994, Vol. 49, No. 18, p. 12507-12518.

52. Richter F., Pepperhoff W., Die Gitterkonstante geometer und ungeordneter Eizen-Silizium Legierungen. Arch. Eisenhuttenw., 1974, Vol. 45, No. 2, p. 107-110.

53. Arai K.I., Ohmori K., Miura H., Tsuga N., Effect of order-disorder transition on mechanical and magnetic properties of high silicon-iron alloys. IEEE Trans. Magn., 1984, Vol. 20, No. 5, pt. 2, p. 1469-1471.

54. Fallot M., Ferromagnetisme des Alliages de Fer. Ann. Phys., 1936, Vol. 6, p. 305-387.

55. Trumpy G., Both E., Djega-Mariadassou C., Lecocq P., Mossbauer effect studies of iron-tin alloys. - Phys. Rev. B, 1970, Vol. 2, p. 3477-3490.

56. Shiga M., Nakamura Y., Effect of local environment on formation of local moments in bcc iron alloys. J. de Physique, 1979, Vol. 40, C-2, p. 204-206.

57. Marchal R., Mangin Ph., Piecuch M., Janot Chr., Mossbauer study of magnetic ordering in amorphous Fe-Si alloys. J. Phys., 1976, Vol. 37, No. 12, p. 763-768.

58. Bansal C., Campbell S.J., Stewart A.M., Mossbauer and magnetic resonance experiments on amorphous iron-silicon films. J. Magn. Magn. Mater., 1982, Vol. 27, p. 195-201.

59. Shimada Y., Kojima H., Magnetic properties of amorphous Fe-Si thin films. J. Appl. Phys., 1976, Vol. 47, No. 9, p. 4156-4159.

60. Rodmacq В., Piecuch M., Janot Chr., Marchal G., Mangin Ph, Structure and magnetic properties of amorphous FexSni„x alloys. Phys. Rev. B, 1980, Vol. 21, p. 1911-1923.

61. Teirlinck D., Piecuch M., Geny J.F., Magnetic phase diagram in FexSni.x amorphous alloys. -IEEE Trans. Magn., 1981, Vol. 17, p. 3079-3081.

62. Piecuch M., Janot Chr., Marchal G., Vergnat M., Magnetic behaviour of FexSni„x amorphous alloys near the critical composition. Phys. Rev. B, 1983, Vol. 28, p. 1480-1489.

63. Елсуков Е.П., Баринов B.A., Галахов B.P. и др., Переход порядок-беспорядок в сплаве Fe3Si при механическом измельчении. ФММ, 1983, Том 55, № 2, с. 337-340.

64. Елсуков Е.П., Баринов В.А., Коныгин Г.Н., Влияние перехода порядок-беспорядок на структурные и магнитные свойства ОЦК сплавов железо-кремний. ФММ, 1986, Том 62, № 4, с. 719-723.

65. Елсуков Е.П., Коныгин Г.Н., Ядерная гамма-резонансная спектроскопия разупорядоченных сплавов железо-кремний. ФММ, 1989, Том 67, № 2, с. 301-310.

66. Елсуков Е.П., Тарасов В.В., Филиппов Ю.И., Коныгин Г.Н., Структура и свойства приповерхностных слоев сплавов железо-кремний после отжига и абразивного изнашивания. Трение и износ, 1990, Том 11, № 3, с. 509-512.

67. Elsukov Е.Р., Konygin G.N., Barinov V.A., Voronina E.V., Local atomic environment parameters and magnetic properties of disordered crystalline and amorphous iron-silicon alloys. J. Phys.: Condens. Matter, 1992, Vol. 4, p. 7597-7606.

68. Елсуков Е.П., Коныгин Г.Н., Воронина E.B. и др., Влияние механического измельчения на структуру и магнитные свойства силицидов железа. ФММ, 1992, № 8, с. 87-95.

69. Nasu S., Shingu Р.Н., Ishihara K.N., Fujita F.E., Mossbauer study on mixing and kneading of metallic powders. Hyperfine Interact., 1990, Vol. 55, p. 1043-1050.

70. Nasu S., Imaoka S., Morimoto S., Mossbauer study of mechanically alloyed powders. Mat. Sci. Forum, 1992, Vols. 88-90, p. 569-576.

71. Елсуков Е.П., Яковлев B.B., Баринов В.А., Деформационное атомное перемешивание при измельчении многофазного сплава Fe73Sn27. ФММ, 1994, Том 77, с. 131-137.

72. Cabrera A.F., Sanches F.H., Mendosa-Zelis L., Mechanical alloying of iron and tin powders: a Mossbauer study. Mat. Sci. Forum, 1995, Vols. 179-181, p. 231-236.

73. Le Caer G., Delcroix P., Kientz M.O., Malaman В., The study of Fe-based mechanically alloyed materials by Mossbauer spectroscopy. Mat. Sci. Forum, 1995, Vols. 179-181, p. 469-474.

74. Kientz M.O., Le Caer G., Delcroix P., 57Fe and 119Sn Mossbauer spectrometry studies on nanocrystalline Fe-Sn solid solutions. Nanostructured Mater., 1995, Vol. 6, p. 617-620.

75. Елсуков Е.П., Воронина E.B., Баринов B.A. и др., Магнитные свойства ОЦК пересыщенных твердых растворов Fe-Sn. ФММ, 1996, Том 82, вып. 4, с. 64-70.

76. G.N. Konygin, Е.Р. Yelsukov, V.E. Porsev, The structure and magnetic properties of the non-equilibrium Feioo-xGex (x=5-40 at.%) system produced by mechanical alloying. J. Magn. Magn. Mater., 2005, Vol. 288, p. 27-36.

77. Mangin Ph., Marchal G., Structure and magnetic properties in FexSi.x amorphous alloys. J. Appl. Phys., 1978, Vol. 49, No. 3, p. 1709-1711.

78. Arajs S., Spontaneous magnetization of iron-rich iron-germanium and iron-silicon alloys at 298 K. Phys. Stat. Sol., 1968, Vol. 33, No. 2, p. 683-687.

79. Parsons D., Sucksmith W., Thompson J.E., The magnetization of cobalt-aluminium, cobalt-silicon, iron-aluminium and iron-silicon alloys. Philos. Mag., 1958, Vol. 3, p. 121-126.

80. Steams M.B., Internal magnetic fields, isomer shifts and relative abundances of the Fe sites in FeSi alloys. Phys. Rev., 1963, Vol. 129, No. 3, p. 1136-1144.

81. Stearns M.B., Spin density oscillations in ferromagnetic alloys. I. "Localized" solute atoms: Al, Si, Mn, V and Cr in Fe. Phys. Rev., 1966, Vol. 147, No. 2, p.439-453.

82. Dubiel S.M., Zinn W., Influence of Si on spin and charge density changes in bcc iron. J. Magn. Magn. Mater., 1982, Vol. 28, p. 261-276.

83. Г.Н. Коныгин, Е.П. Елсуков, Г.А. Дорофеев, А.А. Опаленко, Структура и магнитные свойства механически сплавленных квазибинарных сплавов Fe75(Sii.xSnx)25. Изв. Акад. Наук. Сер. Физическая, 2001, том 65, № 7, с. 1005-1009.

84. Voronina E.V., Ershov N.V., Ageev A.L., Babanov Yu. A., Regular algorithm for the solution of the inverse problem in Mossbauer spectroscopy. Phys. Stat. Sol. (B), 1990, Vol. 160, p. 625634.

85. Fomin V.M., Voronina E.V., Yelsukov E.P., Deev A.N., The local atomic structure of nanocrystalline mechanically ground Fe-Si alloys. Mater. Sci. Forum., 1998, Vol. 269-272, p. 437-442.

86. Yamamoto Н., Mossbauer effect measurements of intermetallic compaunds in iron-tin system: Fe5Sn3 and FeSn. J. Phys. Soc. Jap., 1966, Vol. 21, No. 6, p. 1058-1062.

87. Николаев В.И., Щербина Ю.И., Якимов С.С., Температурные исследования мёссбауэровских спектров на ядрах 57Fe и 119Sn в антиферромагнитном соединении FeSn2. -Письма в ЖЭТФ, 1963, Том 45, с. 1277-1280.

88. Le Саёг G., Malaman В., Venturini G., Fruchart D., Roques В., A Mossbauer study of FeSn2. -J. Phys. F: Met. Phys., 1985, Vol. 15, p. 1813-1827.

89. Воронина E.B., Фомин B.M., Бабанов Ю.А., Коныгин Г.Н., Елсуков Е.П., Годовиков С.К., Мёссбауэровские и EXAFS-исследования локальной атомной структуры нанокристаллических сплавов Fe-Sn. Известия РАН-серия физическая, 1999, Том 63, № 7, с. 1430-1434.

90. Воронина Е.В., Фомин В.М., Бабанов Ю.А., Елсуков Е.П., Определение параметров локальной атомной структуры и особенности их концентрационного поведения в неупорядоченных нанокристаллических сплавах Fe-Si. ФММ, 2000, Том 89, № 1, с. 75-83.

91. Voronina E.V., Ageyev A.L. and Yelsukov E.P., Using an improved procedure of fast discrete Fourier transform to analyse Mossbauer spectra hyperfme parameters. Nucl. Instr. and Meth., 1993, Vol. B73, p. 90-94.

92. Fecht H.J., Synthesis and properties of nanocrystalline metals and alloys prepared by mechanical attrition. Nanostructured Materials, 1992, Vol. 1, p. 125-130.

93. Веке D.L., Magnetic properties of nanocrystalline Fe, Ni(Fe) and Fe(Si) alloys. Mater. Sci. Forum, 1996, Vol. 225-227, p. 701-706.

94. Goodrich D.M., Atzmon M., Microstructural Evolution in Ball-Milled Iron Powder. Mater. Sci. Forum, 1996, Vol. 225-227, p. 223-228.

95. Del Bianco L., Hernando A., Bonetti E., Navarro E., Grain-boundary structure and magnetic behaviour in nanocrystalline ball-milled iron. Phys. Rev. В., 1997, Vol. 56, p. 8894-8901.

96. Balogh J., Kemeny Т., Vincze I., Szabo S., Веке D.L., Toth J, Comment on «Grain-boundary structure and magnetic behavior in nanocrystalline ball-milled iron». Phys. Rev. B, 1999, Vol. 59, No. 22, p. 14786-14787.

97. Rawers J., Cook D., Kim Т., Application of Mossbauer spectroscopy in the characterization of nanostructured materials. Mater. Sci. Eng., 1998, A248, p. 212-220.

98. Rawers J., Cook D., Influence of attrition milling on nano-grain boundaries. NanoStructured Materials, 1999, Vol. 11, No. 3,p. 331-342.

99. Tian H.H., Atzmon M., Kinetics of microstructure evolution in nanocrystalline Fe powder during mechanical attrition. Acta Mater., 1999, Vol. 47, p. 1255-1261.

100. Zhao Y.H., Sheng H.W., Lu К., Microstructure evolution and thermal properties in nanocrystalline Fe during mechanical attrition. Acta Mater., 2001, Vol. 49, p. 365-375.

101. Новакова А.А., Агладзе О.В., Киселева Т.Ю., Тарасов Б.Г., Перов Н.С., Влияние структуры зернограничной области на магнитные свойства нанокристаллического железа. -Изв. АН., Серия Физич., 2001, Том 65, №7, с. 1016-1021.

102. Елсуков Е.П., Дорофеев Г.А., Ульянов A.JL, Загайнов А.В., Маратканова А.Н., Мёссбауэровские и магнитные исследования нанокристаллического железа, полученного механическим измельчением в аргоне. ФММ, 2001, Том 91, № 3, с. 46-53.

103. Rixecker G., The difficulty of isolating grain boundary components in the Mossbauer spectra of ball milled materials: iron and silver-iron alloys. Sol. Stat. Com., 2002, Vol. 122, p. 299-302.

104. Valiev R.Z., Mulukov R.R., Ovchinnikov V.V. Shabashov V.A., Mossbauer analysis of submicron-grained iron. Scr. Met. Mat., 1991, Vol. 25, No. 4, p. 2717-2722.

105. Шабашов В.А., Овчинников B.B., Мулюков P.P., Валиев P.3., Филиппова Н.П., Об обнаружении «зернограничной фазы» в субмикрокристаллическом железе мёссбауэровским методом. ФММ, 1998, Том 85, Вып. 3, с. 100-112.

106. Shabashov V.A., Ovchinnikov V.V., Mulyukov R.R., Valiev R.Z., Filippova N.P., Deformation-induced nonequilibrium grain-boundary phase in submicrocrystalline iron. Nanostruct. Mater., 1999, Vol. 11, No. 8, p. 1017-1029.

107. Дерягин А.И., Завалишин B.B., Сыропятова Ю.В., Влияние материала наковален Бриджмена на магнитные свойства образцов, деформированных сдвигом под давлением. В сб. «Проблемы нанокристаллических материалов», Екатеринбург: УрО РАН, 2002, с. 433-437.

108. Шелехов Е.В., Пакет программ для рентгеновского анализа поликристаллов. -Национальная конференция по применению рентгеновского, синхротронного излучений,нейтронов и электронов для исследования материалов. Сбор. докл. РСНЭ-97,1997, Том III, с. 316-320.

109. Уоррен Б., Успехи физики металлов. М.: Металлургиздат, 1963, Том 5, 172 с.

110. Уманский Я.С., Скаков Ю.А., Иванов А.Н., Расторгуев JI.H., Кристаллография, ренгенография и электронная микроскопия. -М: Металлургия, 1982, 632 с.

111. Соболь И.М., Статников Р.Б., Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. -М.:Наука, 1981,110 с.

112. Marquardt D. W., An algorithm for Least-squares estimation of non-linear parameters. J, Soc. Industr. Appl. Mathem., 1963, Vol. 11, p. 431.

113. Е.П. Елсуков, Г.А. Дорофеев, A.JI. Ульянов, O.M. Немцова, В.Е. Порсев, Твердофазные реакции в системе Fe(68)Ge(32) при механическом сплавлении. ФММ, 2003, Том 95, № 2, с. 60-65.

114. Г.Н. Коныгин, Е.П. Елсуков, В.Е. Порсев, Сверхтонкие магнитные поля и магнитные моменты в ОЦК-разупорядоченных нанокристаллических сплавах Feioo-xGex (х = 5-32). -ФММ, 2003, Том 96, № 3, с. 59-66.

115. Powder Diffraction File, Alphabetical Index, Inorganic phases, International Center for Diffraction Data, Pennsylvania, 1985.

116. D. Oleszak, E. Jartych, A. Antolak, M. Pekala, M. Szymanska, M. Budzynski, Structure, hyperfme interactions and magnetization studies of mechanically alloyed Fe5oGe50 and Fe62Ge3g. -J. Alloys Compd., 2005, Vol. 400, p. 23-28.

117. S. Tomiyoshi, H. Yamamoto, H. Watanabe, The Mossbauer Study of FeGe. J. Phys. Soc. Jpn., 1966, Vol. 21, No. 4, p. 709-712.

118. E.B. Воронина, Г.Н. Коныгин, A.H. Деев, В.В.Кривенцов, Е.П. Елсуков, EXAFS-исследования локальной атомной структуры нанокристаллических, разупорядоченных сплавов Fe-Ge. Кристаллография, принята в печать.

119. E.P. Yelsukov, G.N. Konygin, O.M. Nemtsova, V.E. Porsev, Magnetic properties and hyperfme interaction parameters of the nanocrystalline and annealed FegoGeio. JMMM, in press.

120. H. Chessin, S. Arajs, R.V. Colvin, D.S. Miller, Paramagnetism and lattice parameters of iron-rich iron-germanium alloys. J. Phys. Chem. Solids, 1963, Vol. 24, p. 261-273.

121. E.V. Voronina, A.L. Ageyev, E.P. Yelsukov, Using an improved procedure of fast discrete Fourier transform to Mossbauer spectra hyperfme parameters. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res., 1993, p. 90-94.

122. Z. Horita, D.J. Smith, M. Furakawa, M. Nemoto, R.Z. Valiev, T.G. Longdon, Evolution of grain boundary structure in Submicrometer-Grained Al-Mg alloy. Mater. Characteriz., 1996, Vol. 37, p. 285-294.

123. F. Albertini, A. Deriu, D. Negri, A. Paoluzi, L. Pareti, M. Monciardini, G. Galestani, 0. Moze, R. Sonntag, Magnetic and Mossbauer study of (Fei-xCox)3.34Ge2. JMMM, 1996, Vol. 157/158, p. 655-656.

124. Г. H. Коныгин, Е.П. Елсуков, Г.А. Дорофеев, Экспериментальное обнаружение изменения вклада в поле на ядре 57Fe от орбитального момента при добавлении к a-Fe sp-элементов. Известия РАН. Серия Физическая, 2005, Том 69, № 10, с. 1428-1431.

125. Аржников А.К., Добышева JI.B., Современные представления о формировании сверхтонких магнитных полей в неупорядоченных сплавах переходный металл -немагнитная примесь. Известия РАН. Серия физическая, 2003, Том 67, № 7, с. 1007.

126. Ebert Н., Akai Н., Consequences of relativity for the hyperfme interactions with application to transition metals. - Hyperfme Interact., 1993, Vol. 78, p. 361.

127. Е.П. Елсуков, Д.А. Королев, O.M. Канунникова, Г.Н. Коныгин, В Л. Баянкин, Мёссбауэровские, рентгеновские эмиссионные и фотоэлектронные исследования электронной структуры механически измельченных сплавов Fe-Si и Fe-Sn. ФММ, 2000, Том 89, № 3, с. 39-47.