STRUCTURES MAGNÉTIQUES COLINÉAIRES ET NON COLINÉAIRES DANS LES COMPOSÉS DE FORMULES TNi₃ ET T₂Ni₇

Résumé
Les structures cristallines des composés TNi₃ et T₂Ni₇ (où T est un élément des terres rares) s'obtiennent à partir de la maille hexagonale TNi₅ à l'aide de substitutions ordonnées d'atomes. Ces substitutions font apparaître pour les atomes de terres rares un site hexagonal et un site pseudo-cubique. La forte anisotropie des terres rares, liée à ces sites cristallographiques peut conduire à deux arrangements possibles pour les spins de ces atomes : un arrangement colinéaire et un arrangement non colinéaire. Une structure colinéaire a été rencontrée dans le composé HoNi₃ et des structures non colinéaires pour ErNi₃ et Er₂Ni₇. Dans ces composés le moment du nickel est nul et les interactions d'échange entre terres rares sont faibles. L'anisotropie locale favorise alors une direction différente pour les moments des deux sites. Dans les composés isomorphes avec le cobalt les interactions d'échange sont fortes et liées à la présence d'un moment magnétique sur le cobalt ; elles stabilisent la structure colinéaire. Dans le composé ErCo₃ cependant un champ magnétique suffisant permet de passer de la structure colinéaire à la structure non colinéaire.

Abstract
The crystalline structures of the compounds TNi₃ and T₂Ni₇ (T = rare earth element) can be described as a superposition of hexagonal cells TNi₅ with ordered substitutions of atoms. These substitutions lead to one hexagonal site and one pseudocubic site for the rare earth atoms. Two spin arrangements (collinear and canted) are possible due to the strong anisotropy of the rare earth in both crystallographic sites. A collinear structure has been found for HoNi₃ and canted structures for ErNi₃ and Er₂Ni₇. In these compounds the nickel moment is near zero and exchange interactions between rare earth atoms are small. In Erbium compounds local anisotropy favors different directions for the moments in both sites. In isomorphous compounds with cobalt, exchange interactions are enhanced by the magnetic moment of the cobalt and they stabilise the collinear structure. In ErCo₃ however the canted structure can be induced by a magnetic field.