МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ СПЛАВОВ И СОЕДИНЕНИЙ 3d- и 4f- ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С НОВЫМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

Проводимые исследования направлены на выявление закономерностей формирования магнитного состояния и функциональных магнитных свойств магнитоупорядоченных со-единений и сплавов на основе редкоземельных и переходных 3d-металлов. Изучены магнит-ные, магнитотепловые, магнитоупругие и магниторезистивные свойства таких систем. По-лучены следующие основные результаты. Установлены концентрационные интервалы существования нестехиометрических со-единений RM2M’x (R = Tb, Er; M = Ni, Co; M’ = Ni, Mn) со структурой типа MgCu2. Во всех изученных системах обнаружено усиление обменных взаимодействий при отклонении со-ставов от стехиометрических. С использованием соотношения Максвелла проведены оценки магнетокалорического эффекта в нестехиометрических интерметаллидах. Показано, что электронные состояния никеля сильно делокализованы, в то время как 3d-состояния мар-ганца гибридизованы с 4F/5d состояниями Er и частично локализованы вблизи уровня Фер-ми. В соединениях Sm-Co-Fe-Cu-Zr предложен механизм межфазного перераспределения Cu, Co и Fe, приводящий к росту коэрцитивной силы при высоких температурах до 500С. Впервые в сплаве Fe-Al с относительно малым содержанием алюминия (7 ат.%) обна-ружено локальное упорядочение атомов алюминия по типу B2 и D03. Показано, что в магнитомягком нанокристаллическом сплаве Fe63.5Ni10Cu1Nb3Si13.5B9 после термомеханической обработки наводится магнитная анизотропия с направлением легкого намагничивания поперек оси ленты. Установлено, что антиферромагнитные соединения Fe0.5TiS2-ySey с содержанием селе-на y < 0.5 проявляют уникальные свойства: после намагничения в высоких магнитных полях они ведут себя как высококоэрцитивные ферромагнитные материалы. Показано, что боль-шая магнитная анизотропия и высокие гистерезисные свойства соединений Fe0.5TiS2-ySey обусловлены существованием не полностью замороженного орбитального момента Fe. Синтезированы композитные наночастицы Me@C с бинарным магнитным ядром Fe-Ni. Углеродная оболочка функционализирована сульфогруппами SO3-H, что придает высокую агрегативную устойчивость водным суспензиям этих частиц в широком диапазоне pH. Такие магнитные наночастицы могут применяться в биомедицинских исследованиях как магнитные метки или контрастеры для магниторезонансной томографии.