급냉응고된 $Sm_{2}Co_{3}B_{7}$ 화합물의 결정구조와 저온 자기특성

Crystal Structure and Low Temperature Magnetic Properties of Melt-Spun $Sm_{2}Co_{7}B_{3}$ Compound

  • 양충진 (산업과학기술연구소 신소재부문 자성재료분야) ;
  • 이우영 (산업과학기술연구소 신소재부문 자성재료분야) ;
  • 최승덕 (산업과학기술연구소 신소재부문 자성재료분야)
  • Yang, C.J. (Electromagnetic Materials Laboratory, Research Institute of Industrial Science & Technology) ;
  • Lee, W.Y. (Electromagnetic Materials Laboratory, Research Institute of Industrial Science & Technology) ;
  • Choi, S.D. (Electromagnetic Materials Laboratory, Research Institute of Industrial Science & Technology)
  • 발행 : 1993.12.01

초록

급속냉각기술로 제조된 $Sm_{2}Co_{3}B_{7}$ 화합물의 저온자기특성(77~450 K 범위)과 결정구조를 연구하여 경자성 재료로서의 응용가능성을 조사하였다. P6/mmm 공간격자의 $Sm_{2}Co_{3}B_{7}$은 150~160 K에서 spin-reorientation 현상을 보였으며, 결정자기이방성 자계(Ha)는 300 k 에서 135 kOe, 77 K 에서 725 kOe의 거대 이방화 에너지를 보였다. 그러나 자기능률(magnetic moment)은 25 emu/g에 그쳤다. Rietveld 분석에 의하여 $Sm_{2}Co_{3}B_{7}$의 결정구조를 밝혔으며 B(4h) 원자는 지금까지 보고된 바와는 달리 Sm(2e) 면에 위치한 것이 아니고 Sm(2e) 면에서 $0.792\;{\AA}$ 떨어져 Sm(2e)면과 Co($6i_{1}$) 면 사이에 위치함을 알았다.

Low temperature magnetic properties and crystal structures of melt-spun $Sm_{2}Co_{7}B_{3}$ compound were characterized. The magnetic measurements in the temperature range 77 K~450 K indicated that a spin-reorientation took place at about 150~160 K. A large anisotropy was observed(Ha=135 kOe at 300 K, 725 kOe at 77 K) for $Sm_{2}Co_{7}B_{3}$ although the magnetic moment is rather low. The crystal structure of the $Sm_{2}Co_{7}B_{3}$ compound was analyzed in detail by Rietveld analysis of powder diffraction pattern, and it was revealed that B(4h) atoms are not placed in the Sm(2e) layer but in between the Sm(2e) and Co($6i_{1}$) layers.

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