Struktura i właściwości magnetyczne - Instytut Fizyki PAN

≈ 9.4 nm. Z dopasowania magnetyzacji cząstek α 1 -FeCr krzywą Langevina uzyskano
takŜe efektywną wartość magnetyzacji nasycenia fazy α 1 -FeCr: M S = 168 emu/cm 3 .
Wartość ta wydaje się być wiarygodna, jeśli weźmie się pod uwagę wyniki otrzymane
w temperaturze pokojowej, na przykład dla cienkich warstw Fe x Cr 1-x [156], pokazujące
spadek wartości M S wraz z rosnącą w nich zawartością Cr – od ∼775 emu/cm 3
(dla 48 at.% Cr) do ∼240 emu/cm 3 (dla 62 at.% Cr).
Dla układu nanocząstek Fe-Cr (83.03 at.% Cr) obserwuje się szybki spadek koercji
(rys. 48 (a)) i termoremanencji (rys. 48 (b)) ze wzrostem temperatury w zakresie
od 5 K do ~50 K, tj. w obszarze poniŜej temperatury odpowiadającej połoŜeniu maksimum
w krzywej M ZFC (T). Mając na uwadze strukturę tych cząstek, jak równieŜ właściwości
magnetyczne obecnych w nich faz krystalicznych, zachowanie to moŜna przypisać dąŜeniu
układu do stanu superparamagnetycznego, stowarzyszonemu z przechodzeniem faz σ-FeCr
i α 2 -FeCr do stanu paramagnetycznego. NaleŜy jednak zaznaczyć, Ŝe w próbce tej obserwuje
się równocześnie efekty zamraŜania typu szkła spinowego w niskich temparaturach
i jednoznaczne zróŜnicowanie tego efektu i efektów relaksacji superparamagnetycznych jest
niemoŜliwe. W wyŜszych temperaturach (T > 100 K) uwidoczniają się natomiast wyraźnie
właściwości magnetyczne Cr 2 O 3 .
0,4
H C
(kOe)
0,3
0,2
0,1
(a)
TRM (emu/g)
0,0
3
2
1
(b)
0
0 50 100 150 200 250 300
T (K)
Rys. 48. Koercja (a) i termoremanencja (b) nanocząstek Fe-Cr (83.03 at.% Cr) w funkcji temperatury.
100