Strukturchemische und magnetochemische Untersuchungen an Komplexcarbiden

Zusammenfassung

Der Metall-Metall-Austausch in Komplexcarbiden wird röntgenographisch und magnetochemisch untersucht. Das β-Mn-Carbid Mo₃Al₂C ist bis MoCr₂Al₂C homogen, die Mischphase weist auf antiferromagnetisches Verhalten hin. Im η-Carbid Nb₃(Cr, Al)₃C besetzen die Cr-Atome zuerst die 16 d) und erst dann die 32e) Lage. Geringe Cr/Al-Substitution führt zu spontaner Magnetisierung (Temperatur des flüssigen Stickstoffs) in den η-Phasen Nb₃(Cr, Al)₃C und Ta₃(Cr, Al)₃C. Chrom ist der Träger des Magnetismus, während sich der Oktaederverband {Nb₆C} oder {Ta₆C} ähnlich wie in den einfachen Carbiden verhält.

Abstract

Complex carbides have been examined with respect to metal-metal substitution by means of X-ray and magnetic measurements. The solid solution Mo_3–1Cr_0–2Al₂C having β-Mn-carbide type exhibits antiferromagnetic behavior. Within the η-carbide of formula Nb₃(Cr, Al)₃C the Cr-atoms are filling the 16 d) position first, followed by a filling of the 32e) position. Minor Cr/Al-substitution leads to spontaneous magnetization (at the temperature of liquid nitrogen) for the η-carbide phases Nb₃(Cr, Al)₃C and Ta₃(Cr, Al)₃C. This is due to the presence of chromium atoms while the octahedral framework {Nb₆C} or {Ta₆C} behaves similar as is the case in binary carbides.