Регистрация / Вход
Прислать материал

Синтез и свойства пинктидов марганца (MnAs и MnSb)

ФИО
Евдокимова Дарья Игоревна
Электронная почта
9aa00e3297014evdokimova120195@mail.ru
Номинация
Нанотехнологии
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Технологии материалов электроники
ФИО научного руководителя
Маренкин Сергей Федорович д.х.н. проф.
Академическая группа
МКТ-12-1
Наименование тезиса
Синтез и свойства пинктидов марганца (MnAs и MnSb)
Тезис

Арсенид и антимонид марганца являются ферромагнитиками и рассматриваются как перспективные материалы для микрохолодильников, основанных на магнитокалометрическом эффекте. Переход из ферромагнитной структуры (Р63/mmc) MnAs в парамагнитную (Pnma) происходит при 315 К. Для антимонида марганца характерна  широкая область гомогенности (48,5-50 ат % Sb, температура перехода из ферромагнитного состояния (Р63/mmc) в парамагнитное (Pnma) зависит от содержания сурьмы и изменяется от 320 К до 580К. Синтез арсенида и антимонида марганца проводили вакуумно-термическим методом из высокочистых порошков марганца, мышьяка и сурьмы, взятых в стехиометрическом соотношении в электропечи, разогревая ее до 600 °С, и выдерживали в течение 24 часов, затем поднимали температуру до 890 °С и выдерживали 57 часов, охлаждали до 820 °С и держали в таких условиях 21 час, после чего проводили плавное охлаждение в режиме выключенной печи. Образцы идентифицировали с помощью РФА, ДТА и микроструктурного анализа. Дифракционные картины образцов MnAs показали, что на наряду с рефлексами, относящимися к фазе MnAs имели место слабые рефлексы фазы Mn4As3. Данные ДТА также подтверждали наличие незначительного количества фазы Mn4As3. На термограммах нагревания  наблюдался эндотермический эффект при 40°С, относящийся к превращению MnAs из ромбической структуры в гексагональную. Малый по величине эндотермический  эффект при 720 °С расшифровывался как перитектический распад Mn4As3. Эффект при 895 °С соответствовал плавлению образца. Образец был ферромагнитным с Tc~360К . На кривой ДСК для MnAs наблюдается эндотермический эффект "a", начинающийся при 39.5 °С с пиком при 44.05 °С. Образец антимонида марганца после синтеза представлял собой плотный слиток по форме ампулы. Данные РФА указывали на присутствие кроме фазы MnSb незначительного количества сурьмы. На термограмме ДТА был виден малый по величине эндотермический эффект при 570 °С соответствующий плавлению эвтектики со стороны сурьмы системы Mn-Sb. Плавление образца происходило при  800 °С. Образец был  ферромагнитным с Tc~600.  Определения величин тепловых эффектов перехода из ферромагнитного состояния  MnAs и MnSb в парамагнитное  проводили методом дифференциально сканирующей калориметрии. На кривой ДСК для MnSb в области высоких температур наблюдается размытый, без явного экстремума и резким подъемом в восходящей ветви эндотермический эффект "а", начинающийся при 232.5 °С. За температуру пика принята температура точки изменения хода кривой ДСК интервале 250-290 °С, составляющая 286.6 °С.