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稀土-过渡族Laves相具有丰富的磁有序态和功能性质,如螺旋磁有序、自旋玻璃态、磁致伸缩、交换偏置、磁热效应等,在磁制冷、磁性传感器、磁存储等领域具有非常广阔的应用前景,因而被广泛研究。本文通过过渡族元素Mn和Ti的替代,调控顺磁Laves相YCo2合金的磁性与相变,并对合金的交换偏置效应和磁热效应进行研究。YCo2-xMnx(0?x?1)合金磁性和交换偏置效应研究:本部分主要研究了Mn替代Co对YCo2合金的磁性和相变的影响,发现Mn对Co的替代不会改变YCo2-xMnx合金的晶体结构,合金都为MgCu2型立方结构,且单相性较好。低替代(0?x?0.5)时,合金的磁性随着Mn含量的增加而增强;替代量较大(0.50Hcool=2 T的冷却场和T=2 K条件下获得了最大的交换偏置场为μ0HE=0.17 T;并且随着温度升高,矫顽场和偏置场都是逐渐减小的。合金的交换偏置效应来源于亚铁磁与自旋玻璃的界面耦合作用。Y1-xTixCoMn(0?x?0.05)合金磁性和交换偏置效应研究:本部分主要研究了Ti微量替代Y对YCoMn合金的磁性和相变的影响,发现微量的Ti替代Y(0?x?0.05)不会改变合金的晶体结构,合金都为MgCu2型立方结构,且单相性较好。Ti微量替代Y可以增强Y1-xTixCoMn合金中的铁磁相互作用,出现短程铁磁有序,并且随着Ti替代量的增大,短程铁磁有序出现的温度区间逐渐增大。在T=100 K附近,合金出现不可逆磁化行为,低温下可能存在自旋冻结。x=0.03时,合金的交换偏置场μ0HE与矫顽场μ0HC基本不随冷却场的变化而改变,且交换偏置场μ0HE随温度升高而逐渐减小。Y1-xTixCoMn(0.051-xTixCoMn合金主相不变,仍为MgCu2型立方结构Laves相,但是合金中逐渐形成Y6Mn23和Mn杂相。Y1-xTixCoMn合金在升温过程,发生亚铁磁到顺磁的二级相变,磁性随着Ti含量的增加而增强。x=0.3时,Y1-xTixCoMn合金在280 K附近有最大磁熵变,在μ0ΔH=0-5 T磁场变化下,最大磁熵变为ΔSmax=0.35 Jkg-1K-1,制冷能力为RC=13.06 Jkg-1。综上所述,本文通过过渡金属Mn和Ti的替代,对Laves相YCoMn基合金的晶体结构、磁性能、交换偏置效应、磁热效应等进行了系统的研究。这些研究对于新型过渡金属基合金的研发及他们的实际应用奠定了实验和理论基础。