朱伟
- 作品数:11 被引量:16H指数:3
- 供职机构:中国科学院物理研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划北京市教育委员会科学研究与研究生教育类项目更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术金属学及工艺更多>>
- Co_(50)Fe_(25-x)Mn_xSi_(25)系列合金的结构、磁性和半金属性研究被引量:6
- 2011年
- 利用实验和能带计算相结合的方法,对介于两种预期的半金属Heusler合金Co2FeSi和Co2MnSi间的四元合金Co50Fe25-xMnxSi25的晶体结构、磁性、能带结构和半金属性进行了研究.采用考虑库仑相互作用的的广义梯度近似方法计算了系列合金的能带结构,通过与实验结果进行对比,揭示了成分变化过程中合金分子磁矩及原子磁矩的变化规律.研究发现,随着Mn含量的变化,Co50Fe25-xMnxSi25合金的保持了高有序的L21结构,由于Co和Mn原子磁矩随着Mn替代量的增加而降低,系列四元合金的分子磁矩呈线性下降趋势.在整个Mn替代Fe的成分范围内,由于Co,Mn和Fe之间的电子杂化作用,材料始终保持100%的自旋极化率,呈半金属态.费密能级从Co2FeSi半金属能隙的导带底下移至Co2MnSi能隙的中间.能隙宽度在中间合金处出现最佳值,这表明四元合金有可能成为具有更高自旋极化率和更强抗干扰能力的自旋电子学材料.
- 赵晶晶祁欣刘恩克朱伟钱金凤李贵江王文洪吴光恒
- 关键词:磁性半金属HEUSLER合金
- KKR-CPA-LDA计算方法对CuMnAl和CoMnAl以及CuCoMnAl合金的磁性研究
- 2010年
- 采用KKR-CPA-LDA方法研究了CuMnAl,CoMnAl和CuCoMnAl四元合金中磁性原子磁矩和Co-Mn间的交换作用.通过与实验结果对比,揭示了Mn的磁矩和Co的磁矩以及它们的相互作用随成分变化的规律.研究发现,在Cu50Mn25+xAl25-x合金中超过化学配比并占据Al位的Mn原子是反铁磁的,而且由于近邻环境的不同,其磁矩大于原有Mn原子的磁矩.在Co50Mn25+xAl25-x合金中,随着Mn含量的增大,Mn原子的磁矩保持不变,而Co原子的磁矩单调增大.在Cu50-xCoxMn25Al25四元合金中,随着Co对Cu的替换,Mn原子磁矩的减小引起了Co原子磁矩的减小.这些结果揭示了Co磁矩会受到Mn磁矩影响,两者磁矩值是正相关的.同时,研究结果指出,Co-Mn之间的交换作用也因添加Mn而增强.Co-Mn间的交换作用并非仅仅与Co的存在有关,其中也包含了Mn原子的贡献.
- 冯琳朱志永朱伟刘恩克唐晓丹钱金凤吴光恒孟凡斌刘何燕罗鸿志李养贤
- 一种磁性形状记忆合金单晶及制备方法
- 本发明公开了一种磁性形状记忆合金的材料及其单晶制备方法。该磁性单晶材料的化学式为Ni<Sub>50+x</Sub>Fe<Sub>25-x</Sub>Ga<Sub>25+y</Sub>,其中-2.00≤x≤2.00;-3....
- 朱伟陈京兰吴光恒
- 文献传递
- Cr-Co-GaHeusler合金新材料探索和物性研究
- 2011年
- 通过实验和计算研究了从Co2CrGa到Cr2CoGa一系列渐变成分合金(Co50-xCrx+25Ga25,x=0—25)的结构、磁性及输运性质.当Cr不断替代A位Co时,晶体结构逐渐从典型的L21结构过渡到Hg2CuTi结构,晶格常数线性地增大0.69.合金的磁性从Co2CrGa的铁磁性转变为Cr2CoGa的反铁磁状态,分子磁矩从3.06μB线性地降低到接近零磁矩.采用CPA方法的第一性原理计算获得了各个原子磁矩的取向和数据,发现替代进入A位的Cr与原有的B位Cr的原子磁矩大小接近,但形成了很强的反铁磁耦合,破坏了原有的铁磁性;同时C位Co的磁矩发生较大下降,从0.60μB降到0.21μB.将XRD结构分析和磁性测量与CPA计算相结合,确定了Cr2CoGa中存在着约20的原子混乱.值得关注的是,该系列样品的居里温度却并非线性变化,出现了一种"成分中点"现象,合金的电阻率的成分关系和温度关系与之一致.本工作围绕磁性原子的环境变化展开了讨论.
- 钱金凤冯琳朱伟刘恩克唐晓丹王文洪吴光恒孟凡斌刘何燕罗鸿志
- 铁磁形状记忆合金Co_(50)Ni_(20)Ga_(30-x)Si_x的结构及物性研究
- 2009年
- 用Si元素替代CoNiGa合金中的Ga元素后,研究了材料的结构、马氏体相变及其磁性的变化.结果发现,当Si原子的含量在0—10%范围内,材料能够形成体心立方结构,并且具有很好的热弹性马氏体相变行为.进一步研究指出,简单的从掺杂元素的原子半径大小来判断其对奥氏体稳定性的影响是不够的,必须从考虑掺杂原子与基本元素原子半径之间的比例来考虑这一问题.同时还发现Curie温度和饱和磁化强度随着Si含量的上升而有所降低,但是其马氏体的各向异性随着Si含量的增加而增强,这一点对于在合金中获得大磁感生应变具有指导意义.
- 代学芳孙晨光曲静萍李养贤朱伟陈京兰吴光恒
- 关键词:铁磁形状记忆合金马氏体相变
- 低温时效处理对铁磁形状记忆合金Mn_2NiGa的结构、相变和磁性能的影响被引量:1
- 2011年
- 对在较低温度范围的时效处理铁磁形状记忆合金Mn2NiGa的结构、相变和磁性进行了研究.研究发现,母相基体析出了细小的析出相,引起了晶格扭曲和畸变,导致了系统内产生了很大的内应力.在其浓度超过晶格的容忍度之后,提升了体系的马氏体相变温度,使母相在时效温度下转变成马氏体相,并在其中测量到高达900Oe的矫顽力.由于这种马氏体相的逆相变温度大幅提高,外推获得其居里温度在530K附近.细小析出相的粗化使内应力消失,样品又回到母相状态.观察到细小析出相粗化的两个阈值温度,分别为423K和485K.
- 宋瑞宁李祥朱伟刘恩克李贵江蔡金芳王文洪吴光恒
- 关键词:铁磁形状记忆合金时效处理内应力
- Co_(50)Fe_(50-x)Si_x合金的结构相变和磁性被引量:2
- 2011年
- 利用实验测量和理论计算相结合的方法,研究了介于B2结构CoFe低有序合金和L21结构Co2FeSi高有序合金之间的Co50Fe50-xSix合金的结构相变、磁相变、分子磁矩和居里温度.采用考虑Coulomb相互作用的广义梯度近似(GGA+U)方法计算了合金的能带结构.研究发现,合金出现较强的原子有序倾向,表现出较强的共价成相作用.合金的晶格常数、磁矩、居里温度随Si含量的增加而线性地降低,极限成分Co2FeSi合金的分子磁矩和居里温度分别达到5.92μB和777℃.原子尺寸效应导致合金晶格发生变化,但并未成为居里温度和分子磁矩变化的主导因素.分子磁矩的变化符合Slater-Pauling原理,但发现原子磁矩的变化并非线性,据此提出了共价成相对磁性影响的观点.采用Stearns理论解释了居里温度的变化趋势,排除了原子间距对居里温度的主导影响作用.能带计算的结果还表明,Co2FeSi作为半金属材料并非十分完美,可能在实际应用中会出现自旋极化率降低的问题.发现该系列合金的结构相变和磁相变随着成分的变化聚集在窄小的成分和温度范围内.
- 赵晶晶舒迪祁欣刘恩克朱伟冯琳王文洪吴光恒
- 关键词:磁性HEUSLER合金结构相变
- 一种磁性形状记忆合金单晶及制备方法
- 本发明公开了一种磁性形状记忆合金的材料及其单晶制备方法。该磁性单晶材料的化学式为Ni<Sub>50+x</Sub>Fe<Sub>25-x</Sub>Ga<Sub>25+y</Sub>,其中-2.00≤x≤2.00;-3....
- 朱伟陈京兰吴光恒
- 文献传递
- 内应力对Mn_2NiGa铁磁形状记忆合金的结构、相变和磁性能的影响被引量:3
- 2012年
- 通过施加压应力的方法,在铁磁形状记忆合金Mn_2NiGa中引入残留内应力,研究了内应力对Mn_2NiGa材料的结构、相变和磁性能的影响.研究发现,加压过程使材料发生了塑性形变,在材料内部引入了大量的位错缺陷.卸载后保留的位错缺陷在材料中造成了残留的内应力,导致了马氏体相变温度大幅度提高,使原本室温下的母相转变成了马氏体相.测量到导致样品转变成马氏体的阈值压应力为1.0GPa.加压形成的马氏体中的残留内应力将矫顽力从低于50 Oe提高到350 Oe.残留内应力在730 K的热处理中由于位错缺陷的消失而得以消除,样品实现了马氏体逆相变.如此高的逆相变温度使得Mn_2NiGa马氏体的居里温度测量成为可能,获得了530K的数值.
- 宋瑞宁朱伟刘恩克李贵江陈京兰王文洪李祥吴光恒
- 关键词:铁磁形状记忆合金马氏体相变
- 束状形貌Co_(89)Cu_(11)纳米线阵列的制备及其磁性研究被引量:1
- 2010年
- 利用直流电化学沉积法通过调节沉积参数在多孔阳极氧化铝模板中制备出了束状形貌的Co89Cu11纳米线阵列.结构分析表明,束状结构就是沿纳米线长轴方向密集排列的堆垛层错,根据CoCu纳米线的生长机理对这种结构的形成进行了解释.在相同成分比的情况下,该结构的Co89Cu1纳米线阵列具有明显优于一般结构的矩形比(S∥=0·96),说明该结构的纳米线阵列的形状各向异性远好于一般结构.通过磁性测量和模型计算得到Co89Cu11纳米线阵列在反磁化过程中遵从对称扇形转动的球链模型,并从结构的角度分析了Co89Cu11纳米线阵列的反磁化行为.
- 刘晓旭王鸿雁刘宝海朱伟冯琳吴光恒赵建玲李养贤
- 关键词:磁性纳米线电化学沉积