Особенности магнитного упорядочения в монокристаллах высшего силицида марганца с несоразмерной структурой

Л. И. Винокурова, А. В. Власов, А. Э. Енгалычев, В. К. Зайцев, В. Ю. Иванов

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, г. Санкт-Петербург

Аннотация: Исследованы полевые зависимости удельной намагниченности чистых и легированных хромом и германием монокристаллов высшего силицида марганца (ВСМ — MnSi$_{1.71-1.75}$) при 4.2 K в слабых (до 1 кЭ) и сильных (до 150 кЭ) магнитных полях. Обнаружено, что замещение части атомов марганца на атомы хрома или атомов кремния на атомы германия приводит сначала к появлению парамагнетизма, а начиная с некоторой критической концентрации легирующих элементов — ферромагнетизма. Температуры Кюри $T_{c}$ легированных образцов ВСМ определены из температурных зависимостей дифференциальной магнитной восприимчивости, измеренных на переменном токе (частота 250 Гц) и из построения кривых Белова$-$Аррота. Показано, что в системе твердых растворов Mn$_{1-x}$Cr$_{x}$Si$_{1.7}$ ($0 \leqslant x \leqslant 0.24$) намагниченность и $T_{c}$ монотонно увеличиваются с увеличением концентрации хрома. В образцах ВСМ, легированных германием, спонтанная намагниченность также увеличивается при увеличении концентрации германия, в то время как $T_{c}$ остается практически постоянной и равной $\approx16$ K.
Анализ полученных результатов показывает, что в случае ВСМ ферромагнитное упорядочение, вероятно, может возникать в результате как повышения концентрации носителей тока (при легировании хромом), так и воздействия примесей на диаграмму несоразмерного состояния (в случае легирования германием).

УДК: 621.317

Поступила в редакцию: 03.04.1992

Реферативные базы данных:

•