AMORPHOUS COBALT-PHOSPHORUS ALLOYS : ATOMIC ARRANGEMENTS AND MAGNETIC PROPERTIES

Résumé
Des mesures de diffraction des rayons X, de densité physique, et de magnétisation ont été effectuées sur une série d'alliages Co-P amorphes électrodéposés de teneur en phosphore comprise entre 19 et 23,6 %. Bien que la fonction de distribution radiale des alliages à 22 % en P présente les caractéristiques du modèle de Bernal (empilement dense au hasard de sphères incompressibles de mêmes dimensions), une étude plus détaillée indique qu'un empilement au hasard binaire avec des sphères plus petites représentant les atomes P, serait un modèle structural plus approprié. Pour cet alliage, la distance entre plus proches voisins (dominée par les paires Co-Co) est 2,58 ± 0,5 Å et le premier nombre de coordination moyen est 13,0 ± 0,5. Des mesures entre 5 et 700 K à faible et intense champ de magnétisation indiquent que les alliages sont ferromagnétiques, avec une température de magnétisation qui suit, à basse température, une loi en T^3/2, ceci presque jusqu'à T_c/4. Ces mesures montrent aussi que les points de Curie T_c sont entre 550 et 750 K et que le moment magnétique par atome de Co à 0 K varie de 1,15 à 1,36 magnétons de Bohr. T_c et n_B diminuent tous deux en fonction de l'augmentation de la teneur en phosphore.

Abstract
X-ray diffraction, physical density, and magnetization measurements have been performed on a series of electrodeposited amorphous Co-P alloys between 19.0 and 23.6 at. % P. Although the radial distribution function of the 22.0 at. % P alloy exhibits characteristic features of a Bernal dense random packing of equal size hard spheres, more detailed comparisons indicate that binary random packing, with smaller spheres representing P atoms, would be a more appropriate structural model. For this alloy the nearest neighbour distance (dominated by Co-Co pairs) is 2.58 ± 0.5 Å and the average first coordination number is 13.0 ± 0.5. Low and high field magnetization measurements from 5 to 700 K indicate that the alloys are ferromagnetic with low temperature demagnetization following a T^3/2 temperature dependence almost to T_c/4, that the Curie temperatures T_c are between 550 and 750 K, and that n_B, the magnetic moment per Co atom at 0 K, varies from 1.15 to 1.36 Bohr magnetons. Both T_c and n_B decrease with increasing P content.