磁性,
稀土RE被二价碱土金属部份取代后形成的掺杂稀土锰氧化物RE1xTxM
O3RELaPrNdSmTCaSrBaPb在一定温度范围内外加磁场可使其反铁磁性(或顺磁性)转换为铁磁性,磁电阻发生巨大的变化,如La67Ca33M
O3在77K时加入4800KAm磁场后,磁阻变化率达127×1058,Nd07Sr03M
O3在60K时加入6400KAm磁场后,磁阻变化率达1069,由此它在磁器件,如磁头,磁传感器,磁开关,磁记录及磁电子学等方面,具有巨大的应用前景。
用巨磁阻(GMR)材料制成的读出磁头,其磁盘的存储密度比MR读出磁头磁盘的存储密度提高了一个数量级,记录密度达到10Gbi
2以上。24、磁泡(Mag
eticBubble)存储材料
磁泡是一种园柱形磁畴,在外磁场作用下可以移动。磁泡的有无表示“1”和“0”两种信息,用来制作外部信息存储器。磁泡存储器因无机械部件,完全固体化而可靠性高,且具有非易失性,抗辐照等特点。在军事,航天等有较多应用。
稀土石榴石薄膜是制作磁泡存储器的良好材料,它用外延方法生长在钆镓石榴石(GGG)单晶衬底上。稀土元素通常用Y3La3Gd3Sm3Eu3Er3Tm3Yb3Lu3。利用磁泡畴壁中的布洛赫线可制成存储密度高(6Gbi
2)和运算速度快的布洛赫线存储器。25、磁热材料
磁热效应是通过磁场使体系磁熵发生变化,从而在绝热条件产生温度变化,可用于致冷。在居里温度Tc材料的磁结构发生突变,磁热效应最显著,磁致冷的效率最高。
钆镓石榴石(GGG)的居里温度在1K左右,因钆的磁矩大,因此居里温度下的磁熵变化大,致冷效率也高,可用作低温冷冻机的致冷工质。
镝铝石榴石(DAG)的居里温度在20K左右,可作为20K附近温度的低温冷冻机工质。
ErAl2HoAl2和HoDyAl2复合材料的致冷工作温度是15~77K。GdErAl2复合材料磁矩大,居里温度范围大,致冷工作温度可在15~164K
f内连续变化。在GGG中添加钇,则可使居里温度更低,这样可得到更低的温度。
一些稀土金属(如金属钆)或稀土金属间化合物(如Gd6Fe2310Dy05Er05Al211)的居里温度是在室温附近。因此室温磁致冷机就成为可能。美国Lewis研究中心用稀土磁热材料在7特斯拉的磁场下,一次循环的温度变化为14度。97年美国Ames实验室使用Gd5Si2Ge2作为致冷工质,磁熵变化比Gd工质大1倍12。室温磁致冷,正一步步走向实用化。
参考文献1褚卫国等,Sm2FeM17Nx稀土永磁材料的研究进展,功能材料,1999,30(5):456~4582都有为,磁性材料进展,第十届全国磁学和磁性材料会议论文集,1999:10~
153500℃SmCo磁体4Yi
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