Original title:
Studium podmínek krystalizace a termodynamických vlastností vybraných intermetalických sloučenin lanthanoidů
Translated title:
Study of conditions of crystallization and of thermodynamic properties of selected intermetallic compounds of lanthanides
Authors:
Štěpánová, Karla ; Svoboda, Pavel (advisor) ; Javorský, Pavel (referee) Document type: Master’s theses
Year:
2010
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] V této diplomové práci jsou prezentovány výsledky strukturních a termodynamických měření vybraných intermetalických sloučenin typu RNi4Si (R - La, Pr, Nd, Sm, Gd, Er, Ho, Dy). Oproti mateřským sloučeninám typu RNi5 nekrystalizují tyto sloučeniny v hexagonální struktuře typu CaCu5 (prostorová grupa P6/mmm). Namísto toho byla pro všechny vzorky zjištěna struktura othorhombická (prostorová grupa Cmmm). Z měření měrných tepel v nulovém poli byly určeny teploty magnetických přechodů. Všechny měřené sloučeniny kromě PrNi4Si se pod teplotou přechodu uspořádávají feromagneticky. Závislost teplot fázového přechodu se velmi dobře shoduje s de Gennesovým faktorem. Měrné teplo bylo analyzováno jako součet elektronového, fononového a magnetického příspěvku. Magnetický příspěvek byl popsán pomocí Schottkyho formule pro nhladinový systém. Vypočtená magnetická entropie se blíží teoretické hodnotě pro volný iont. Pro sloučeninu NdNi4Si byl při měření měrných tepel pozorován strukturní přechod ve vyšších teplotách. Vzhledem k tomu, že anisotropní vlastnosti nelze studovat na polykrystalických vzorcích, ale pouze na monokrystalických, pokusila jsem se o přípravu monokrystalů vybraných sloučenin, přičemž byla potvrzena silná nekongruentnost vzorků. U vzorků byla pozorována také výrazná mozaicita s hexagonální symetrií, která...In this diploma work, I present the results of structural and thermodynamic studies of selected RNi4Si (R - La, Pr, Nd, Sm, Gd, Er, Ho, Dy) compounds. Contrary to its parent compound RNi5, these compounds do not crystallize in the hexagonal structure (CaCu5-type, space group P6/mmm). Instead of this, the orthorhombic structure with the space group Cmmm was found. The phase transition temperatures were determined from the zero-field specific heat measurement. Apart of PrNi4Si all compounds order ferromagnetically below the transition temperature. The phase transition temperature dependence of these compounds is in very good agreement with the de Gennes factor. Specific heat was analysed using a sum of the electronic, phonon and magnetic contribution. The significant magnetic contribution was fully described by the Schottky formula for n-level system. The magnetic entropy was calculated and is approaching the expected free ion entropy. Specific heat measurement of NdNi4Si compound showed structure transition at higher temperatures. Anisotropic properties cannot be studied on a polycrystalline sample and further studies must be carried out on the single-crystal. Trials to prepare single-crystals confirmed an incongruency of these samples. The mozaicity of measured samples is very high having the hexagonal...
Institution: Charles University Faculties (theses)
(web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository. Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/27348