Effects of Heat Treatment on the Magnetic Phase Transition and Magnetocaloric Properties of Mn<SUB>1+&delta;</SUB>As<SUB>1&minus;<I>x</I></SUB>Sb<I><SUB>x</SUB></I>

Abstract

We studied effects of heat treatment on the magnetic transition and the magnetocaloric effects (MCEs) of Mn 1þ As 1Àx Sb x with x ¼ 0:1 and 0.25. It is found that sintering at an appropriate temperature gives a sharp magnetic transition and hence giant MCEs for Mn 1þ As 1Àx Sb x . In the bulk samples slowly cooled from a liquid state, free Sb was precipitated, which gives rise to compositional deviation. Quenching from a liquid state suppresses the precipitation of Sb. Subsequent annealing is effective to improve homogeneity, as a result, the sample undergoes a sharp magnetic transition. The optimum conditions of heat treatments of the present system for a sharp magnetic transition are discussed.

Estudio termo-magnético de materiales con efecto magnetocalórico gigante

“…La síntesis del compuesto puro MnAs se realizó por reacción de estado sólido de los constituyentes y fue descrita en [22]. Las muestras con sustitución de antimonio por arsénico con composiciones MnAs 0.9 Sb 0.1 , Mn 1.03 As 0.7 Sb 0.3 y Mn 1.04 As 0.6 Sb 0.4 fueron también preparadas por reacción de estado sólido de sus constituyentes como se describe en [71].…”

“…Por otra parte, Wada et al [71] estudiaron el efecto de los tratamientos térmicos en la transición de fase ferromagnética a paramagnética. Se encontró que la temperatura óptima de recocido, para que la transición sea de primer orden, varía de 800 a 600 o C al aumentar x de 0.1 a 0.4.…”

“…Además el tratamiento térmico descrito por Wada et al disminuye la aparición de la fase secundaria de antimonio, mejorando la homogeneidad de la muestra. Además observaron que el efecto magnetocalórico gigante permanece con los tratamientos térmicos detallados en [71] para las composiciones con x = 0.1, 0.2, 0.3 y 0.4 con δ = 0, 0.02, 0.03 y 0.04 respectivamente.…”