Ferromagnetismus und Phasengestaltung im Zweistoffsystem Nickel-Mangan

Zusammenfassung

Die Nickel-Mangan-Legierungen zwischen 12 und 40% Mn, die im gewöhnlichen Zustand nur schwach ferromagnetisch bzw. paramagnetisch sind, lassen sich durch eine tagelange Wärmebehandlung bei Temperaturen unterhalb 450° in einen stark ferromagnetischen Zustand überführen. Bei den Legierungen um 23% Mn steigt durch diese Behandlung der Sättigungswert der Magnetisierung von 4πJ _∞ ∼ 300 auf 4 πJ_∞=7400 an und erreicht somit eine Magnetisierbarkeit, die um 20% höher ist als die des reinen Nickels. Gleichzeitig nimmt die elektrische Leitfähigkeit stark zu. Durch Glühen bei hohen Temperaturen und rasches Abkühlen können die anomalen magnetischen und elektrischen Eigenschaften wieder zum Verschwinden gebracht werden. Es wird gezeigt, daß die Umwandlung des schwach magnetischen in den ferromagnetischen Zustand in homogener Phase ohne Umkristallisation verläuft und als die Ausbildung einer geordneten Verteilung der beiden Atomarten im Raumgitter entsprechend der stöchiometrischen Zusammensetzung Ni₃Mn (=23,7 Mn) angesehen werden kann. Der Verlauf der Umwandlung und das Teildiagramm der Ni-Mn-Legierungen bis 40% Mn wird durch magnetische, elektrische, metallographische und röntgenographische Messungen festgelegt.