희토류 영구자석의 전자기적 구조

Electronic and Magnetic Structures of Rare-earth Permanent Magnets

  • 발행 : 1991.06.01

초록

희토류금속과 천이금속의 화합물인 희토류 영구자석의 전기적, 자기적 성질등을 이해하고 자우리는 $SmCo_{5},\;NdB_{6},\;NdFe_{5},\;NdFe_{4}B$등의 비교적 간단한 희토류 화합물에 대한 자체충족적 전자구조 이론연구를 시도하였다. 국재 밀도함수 근사 LMTO(Linearized Muffin Tin Orbital)밴드 방법을 이용하여 $SmCo_{5}$ 영구자석을 포함한 희토류 금속 화학물의 기저상태의 물리적 파라미터들, 즉 에너지 밴드, 상태밀도, Stoner상수, 자기 모멘트 등을 구하여 이들의 전자기적 물성을 고찰하였다. Nd, Sm등의 희토류원소와 Fe, Co등의 천이원소, 또한 boron등의 원소들이 서로 금속 화합물을 형성할 때 일어나는 bonding효과, 즉 희토류금속의 f-전자와 d-전자, 천이금속의 d-전자, 또한 boron 금속의 s,p-전자와의 상호 작용, 그에 따른 전자구조, 자성의 변화에 대한 연구를 수행하였다.

In order to investigate electronic and magnetic properties of permanent magnets, we have performed self-consistent electronic structure calculations on compounds of rare-earth and transition metals, such as $SmCo_{5},\;NdB_{6},\;NdFe_{5},\;NdFe_{4}B$. Employing the local density LMTO(linearized muffin tin orbital) band method, we have obtained the ground state parameters, such as band structures, density of states, Stoner parameters, and magnetic moments. We have also investigated interactions between d,f-electrons of Nd, Sm rare-earths and d-electrons of Fe, Co transition metals, and the s,p electrons of boron and explored effects of such interactions on the bonding mechanism and the electronic and magnetic structures in these rare-earth compounds.

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