Structure discontinuity in the RTX hexagonal materials
| Thesis title in Czech: | Strukturní nespojitost v hexagonálních látkách typu RTX |
|---|---|
| Thesis title in English: | |
| Academic year of topic announcement: | 2008/2009 |
| Thesis type: | diploma thesis |
| Thesis language: | angličtina |
| Department: | Department of Condensed Matter Physics (32-KFKL) |
| Supervisor: | doc. RNDr. Jiří Prchal, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 20.10.2008 |
| Date of assignment: | 31.10.2008 |
| Date and time of defence: | 07.09.2010 00:00 |
| Date of electronic submission: | 07.09.2010 |
| Date of proceeded defence: | 07.09.2010 |
| Opponents: | prof. Mgr. Pavel Javorský, Dr. |
| Advisors: | prof. Mgr. Pavel Javorský, Dr. |
| doc. RNDr. Stanislav Daniš, Ph.D. | |
| Guidelines |
| 1. Prostudování a porozumění základním principům studia krystalové struktury.
2. Základní porozumnění problematice měření mřížových konstant pomocí rentgenové difrakce. 3. Příprava vybraných kovových materiálů. 4. Měření práškové rentgenové difrakce za různých teplot, popřípadě tlaků či jiných vnějších podmínek. 5. Proměření teplotní závislosti elektrického odporu, magnetizace, tepelné capacity, popřípadě i dalších objemových veličin na studovaných látkách. 6. Posouzení souvislostí změřených závislostí objemových veličin se strukturní nespojitostí, vyslovení hypotéz a vyvození závěrů. |
| References |
| 1. Ch. Kittel: Úvod do fyziky pevných látek, Academia, Praha, 1985.
2. N. W. Ashcroft, N. D. Mermin: Solid State Physics, Saunders College, Philadelphia 1976 3. The Encyclopedia of Materials Science and Technology http://www1.elsevier.com/mrwclus/15/show/Main.htt 4. J. Prchal: Study of magnetic properties of RT1-xTxX compounds, doktorská disertační práce, UK MFF, 2006 5. doporučené odborné články |
| Preliminary scope of work |
| Sloučeniny typu RTX (R = vzácná zemina, T = tranzitivní kov, X = p-prvek) často krystalizují v hexagonální struktuře typu ZrNiAl. U těchto sloučenin byla nedávno nově odhalena nespojitost ve vývoji mřížových parametrů a zdá se, že tato nespojitost je řízena nedosažitelností jistých hodnot jejich poměru. Doposud byl tento jev pozorován v závislostech strukturních parametrů na teplotě a na substituci tranzitivního kovu (sloučeniny RNi/1-x/Cu/x/Al, kde R = Er, Dy, Tb), nové poznatky ukázaly tento jev i v systému Ce/1-x/Y/x/PdAl, tedy při substituci na pozici vzácné zeminy. Dílčí měření objemových vlastností (elektrický odpor, tepelná kapacita, magnetizace) některých sloučenin odhalilo anomálie při teplotách blízkých strukturním fázovým transformacím.
Cílem této práce je systematicky prostudovat okolí strukturního přechodu u vybraných sloučenin (GdNiAl, GdPdAl, popřípadě TbPdAl, TbNi/1-x/Cu/x/Al pro x < 0.4; dále pak kandidáty ze série Ce/1-/x/Y/x/PdAl) z hlediska strukturního (mikroskopické metody) a z hlediska měření objemových veličin a ze získaných dat vyhodnotit detailnější podstaty takových fázových přechodů. Výsledkem bude v případě zájmu a aktivity studenta také publikace v impaktovaném mezinárodním časopise. |
| Preliminary scope of work in English |
| The RTX compounds (R = rare-earth, T = transition metal, X = p-metal) crystallize quite often in the hexagonal ZrNiAl-type crystal structure. For these compounds, a discontinuity in the evolution of the crystal-lattice constants was newly discovered. It seems that such discontinuity is governed by an impossibility to reach specific values of the lattice-constants ratio. Up to now, this effect was observed as a dependencies of the lattice constants on the temperature and the transition-metal substitution (RNi/1-x/Cu/x/Al compounds, where R = Er, Dy, Tb). New results showed this effect present also in the Ce/1-x/Y/x/PdAl system - i.e. while the substitution is on the position of the rare earth element ? at room temperature. Partial measurements of bulk properties (electrical resistivity, heat capacity and magnetization) on several compounds discovered anomalies at temperatures close to the structural phase transformations.
The aim of this work is the systematic study of the structural transition surroundings (with respect to the temperature) for selected compounds (GdNiAl, GdPdAl, eventually TbPdAl, TbNi/1-x/Cu/x/Al with x < 0.4; in addition also candidates from the Ce/1-x/Y/x/PdAl series) from the point of view of the structural (microscopic methods) and bulk properties. From the obtained data a more detailed character of such a transition should be evaluated. In case of the student?s interest and activity the work may result also in a publication in an international journal. |