Structures magntiques des composs intermtalliques CeCo5 et TbCo5

Abstract

2014 The intermetallic compounds CeCo5 and TbCo5 have been studied by neutron diffraction. In the compound CeCo5 the magnetic moment of the cerium atom is less than 0.3 03BCB. Magnetic moments of the five cobalt atoms are ferromagnetically coupled and are parallel to the c axis. In the compound TbCo5 the magnetic moment of the terbium atom is antiparallel to those of the cobalt atoms. The moments are along the a axis below 365 °K and along the c axis above 450 °K. Between these two temperatures the magnetization axis rotates continuously. This rotation explains the anomaly on the magnetization curves versus temperature under constant fields. The cobalt atoms of the two crystallographic sites of this compound have slightly different magnetic moments. LE JOURNAL DE PHYSIQUE TOME 28, FÉVRIER 1967, Introduction. -Les composés TbCo5 et CeCo5 sont tous les deux isomorphes du composé CaCu5 hexagonal dont la structure appartient au groupe d’espace P6/mmm. Les positions des atomes sont les suivantes : la terre rare en (0, 0, 0), 2Co, en + (1/3, 2j3, 0) et 3Co~ en (1/2, 0, 1/2), (0, 1/2, 1/2) et (1/2, 1/2,1/2) Des mesures d’aimantation ont été effectuées par Nesbitt et al. [1] de 1,4 oK à 300 oK sous un champ de 14 000 Oe, par Cherry et Wallace [2] de 4,2 oK à 300 oK sous un champ de 7 200 Oe, et par Bartholin [3] de 4,2 OK à 1 200 OK sous différents champs allant jusqu’à 20 000 Oe. Ces dernières mesures ont été effectuées sur les mêmes échantillons que ceux qui nous ont permis de déterminer les structures magnétiques. FIG. 1. Structure cristalline des composés TbCo5. Préparation des échantillons. Les échantillons ont été préparés par fusion des constituants sous atmosphère d’hélium. Pour le composé CeCo.5, les constituants ont été fondus au four à induction à la température de 1 500 ~C dans un creuset d’alumine recristallisée. Le composé TbCo. qui nécessite une température de 1 700°C a été préparé dans un four à lévitation haute fréquence, afin d’éviter toute réaction entre un creuset et l’échantillon fondu. Structure magnétique du composé CeCo... Les courbes d’aimantation données par les différents auteurs [1 à 3] indiquent que le composé a un comportement ferromagnétique. Avant d’entreprendre l’étude par diffraction neutronique, nous avons déterminé l’axe de facile aimantation du composé à l’aide des rayons X. Pour cela, nous avons utilisé une technique déjà décrite [4] : nous avons placé de la poudre finement broyée dans un champ magnétique. Les grains se sont alors orientés et ont formé des aiguilles parallèles au champ. Ces aiguilles ont été figées par de la colle et ensuite montées sur une chambre à cristal tournant avec leur axe, donc l’axe de facile aimantation des cristallites, parallèle à l’axe de rotation. Le cliché de diffraction ainsi obtenu a montré une très forte texture et rappelait un cliché de diffraction de cristal tournant dont l’axe de rotation aurait été l’axe c (voir fig. 2). Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01967002802021600