7. Phase diagram and transformation

7. Phase diagram and transformations

It has been pointed out [9] that most L10 phases form either by a peritectic transformation or from a high tem- perature disordered fcc phase. No congruently melting phase diagrams are known. Also, the single phase fields of L10 often have considerable width (large range of composition).
The phase diagrams for CoPt and FePt are given in Ref. [10]. The FePt L10 phase becomes stable at temper- atures less than about 1300 °C and the CoPt phase be- comes stable at temperatures less than 825 °C. The fcc to L10 transformation is a first order transformation after the Ehrenfest designation [11]. This can be deter-

mined from one of the criteria developed by Landau [12] and Lifshitz [13] and expanded on by Khactaturyan [14] which, put in a simple form states that ratio of the order of the point groups (i.e. their index) of the disor- dered and ordered structures must be 2 if the phase tran- sition is to have the possibility of being higher order. In the case of fcc to L10 the index is 3 (48, the order of the cubic point group, divided by 16 the order of the tetrag- onal point group). This means that at equilibrium the transition must be of first-order. It is for this reason that the diagrams show two phase fields adjacent to the single phase L10 field. These two phase fields are a necessary consequence of the first order character of the transition. It should be remembered that even though the transition is of first order, the reaction can occur homogeneously and continuously when the reaction temperature is away from the equilibrium phase boundary and below the instability temperature for the disordered alloy [15,16].
At temperatures near the solvus we expect the para- magnetic L10 phase to form by the nucleation and growth of highly ordered L10 phase. At larger undercoo- lings the reaction may occur continuously as discussed above. This means that it would start off with a small or- der parameter and gradually build up with time. At even larger undercoolings the transformation may occur in a massive like way which is similar to the transition desig- nated ‘‘congruent ordering’’ by Khachaturyan et al. [15]. Which of these types of transitions occurs will greatly af- fect the resulting microstructure of the material and hence its extrinsic properties. If an atomically disordered thin film of a L10 alloy is sputtered onto a substrate and is in biaxial tension it becomes tetragonal. Thus, the dis- ordered tetragonal phase could atomically order via a higher order transition, according to the Landau rules. This may play a role in L10 thin film recording media.

8. Magnetic ordering

Both ferromagnetic and anti-ferromagnetic phases with the L10 structure are known to exist. It would be possible for a phase with the L10 structure to be ferri- magnetic, but no unambiguous example could be found at the time this paper was written.
The ferromagnetic phases have their easy axis along the high symmetry axis of the structure, namely the [0 01] direction. From the point of view of magnetic symmetry this lowers the point group of the paramag- netic L10 phase from 4/mmm10 (order 32 in magnetic symmetry) to 4/mm0m0 in the magnetic symmetry nota- tion, which is of order 16. The lowering of the symmetry by a factor of two is the reason for the existence of two magnetic domains in uniaxial materials.
The ordering of the spins in anti-ferromagnetic phases is less certain. There are various possible arrange- ments, summarized in Fig. 5 [17].
mm0m0 (order 8 in magnetic symmetry). Four domains are possible, two with their spins along the [1 00] direc- tion and two with their spins along the [0 10] direction. Translational domains also exist for this structure, and once again will be of high interfacial energy.
Fig. 5c shows a third possibility of the alignment of the magnetic spins, this time along the face diagonals of the (001) planes. This orientation of the spins results in the same magnetic point group symmetry as in b. It should be pointed out that the near neighbor spins pointing to one another makes this structure highly energetic from the point of view of dipolar interaction energy.

Kết quả (Việt) 1:

7. giai đoạn sơ đồ và biến đổiNó đã được chỉ ra [9] rằng hầu hết L10 giai đoạn mẫu bằng một biến đổi peritectic hoặc từ một cao tem-perature không trật tự giai đoạn fcc. Không congruently nóng chảy giai đoạn sơ đồ được biết đến. Ngoài ra, fields giai đoạn duy nhất của L10 thường có chiều rộng đáng kể (phạm vi rộng lớn của các thành phần).Sơ đồ pha CoPt và FePt được đưa ra trong Ref. [10]. Giai đoạn FePt L10 trở nên ổn định tại temper-atures ít hơn khoảng 1300 ° C và giai đoạn CoPt - đi kèm với ổn định nhiệt độ thấp hơn 825 ° C. Fcc để biến đổi L10 là một biến đổi trật tự chính sau tên gọi Ehrenfest [11]. Điều này có thể ngăn chặn- được khai thác từ một trong các tiêu chuẩn được phát triển bởi Landau [12] và Lifshitz [13] và mở rộng vào bởi Khactaturyan [14] trong đó, đặt trong một hình thức đơn giản nói rằng tỷ lệ của yêu cầu của các nhóm điểm (tức là chỉ số của họ) của disor - dered và cấu trúc lệnh phải 2 nếu giai đoạn tran-sition là có khả năng là đặt hàng cao hơn. Trong trường hợp của fcc để L10 có chỉ số là 3 (48, thứ tự của các khối điểm nhóm, chia làm 16 thứ tự của tetrag - onal nhóm điểm). Điều này có nghĩa là ở trạng thái cân bằng sự chuyển tiếp phải trong vòng trật tự. Đó là vì lý do này mà các sơ đồ hiển thị hai giai đoạn fields liền kề để quấn L10 giai đoạn duy nhất. Giai đoạn hai các fields là một hệ quả cần thiết của nhân vật lệnh chính của quá trình chuyển đổi. Nên nhớ rằng mặc dù quá trình chuyển đổi chính trật tự, phản ứng có thể xảy ra homogeneously và liên tục khi nhiệt độ của phản ứng ra khỏi ranh giới giai đoạn trạng thái cân bằng và dưới nhiệt độ ổn định cho hợp kim không trật tự [15,16].Ở nhiệt độ gần của solvus chúng tôi mong đợi para - từ L10 giai đoạn hình thành bởi nucleation và tăng trưởng cao thứ L10 giai đoạn. Tại undercoo-lings lớn hơn, phản ứng có thể xảy ra liên tục, như được thảo luận ở trên. Điều này có nghĩa rằng nó sẽ bắt đầu off với một tham số nhỏ hoặc-der và dần xây dựng với thời gian. Tại undercoolings lớn hơn sự chuyển đổi có thể xảy ra trong một lớn như là cách mà là tương tự như quá trình chuyển đổi desig-nated '' đồng dư đặt hàng '' do Khachaturyan và ctv [15]. Trong số các loại chuyển tiếp xảy ra sẽ rất nhiều af fect microstructure vật liệu, kết quả và do đó tài sản bên ngoài của nó. Nếu một film mỏng không trật tự atomically hợp kim L10 sputtered lên một bề mặt và nằm ở biaxial căng thẳng, nó sẽ trở thành bốn phương. Do đó, dis-đã ra lệnh cho giai đoạn bốn phương có thể atomically ra lệnh thông qua một sự chuyển đổi thứ tự cao, theo các quy tắc của Landau. Điều này có thể đóng một vai trò trong L10 mỏng film ghi lại phương tiện truyền thông.8. từ trường đặt hàngSắt từ và chống sắt từ giai đoạn với cấu trúc L10 được biết là tồn tại. Nó sẽ có thể cho một giai đoạn với cấu trúc L10 là ferri-từ tính, nhưng không có ví dụ rõ ràng có thể được tìm thấy tại thời điểm bài viết này được viết.Các giai đoạn sắt từ có của họ dễ dàng trục dọc theo trục đối xứng cao của cấu trúc, cụ thể là hướng [0 01]. Từ điểm nhìn của từ tính đối xứng, điều này làm giảm các điểm nhóm của paramag - netic L10 giai đoạn từ 4/mmm10 (order 32 trong từ tính đối xứng) cho 4/mm0m0 của từ tính đối xứng nota-tion, mà là của đơn đặt hàng 16. Hạ thấp các đối xứng của một nhân tố của hai là lý do cho sự tồn tại của hai từ lĩnh vực vật liệu trục.Thứ tự quay trong chống sắt từ các giai đoạn là không chắc chắn. Có rất nhiều có thể sắp xếp-ments, được tóm tắt trong hình 5 [17].mm0m0 (đặt 8 trong từ tính đối xứng). Bốn lĩnh vực là tốt, hai với họ quay dọc theo [1 00] direc-tion và hai với họ quay theo hướng [0 10]. Tên miền tịnh cũng tồn tại cho các cấu trúc này, và một lần nữa sẽ có năng lượng cao interfacial.Hình 5c cho thấy một khả năng thứ ba của sự liên kết của từ trường quay, thời gian này dọc theo đường chéo khuôn mặt của những chiếc máy bay (001). Tập hướng dẫn này của các kết quả quay trong từ trường điểm cùng một nhóm đối xứng như trong b. Nó nên được chỉ ra rằng quay người hàng xóm gần chỉ vào nhau làm cho cấu trúc này rất năng động từ quan điểm của dipolar tương tác năng lượng.

Kết quả (Việt) 2:

Sơ đồ 7. Giai đoạn và biến đổi

Nó đã được chỉ ra [9] mà hầu hết L10 giai đoạn hình thành, hoặc bởi một chuyển đổi peritectic hoặc từ một perature tem- rối loạn giai đoạn fcc cao. Không có sơ đồ giai đoạn congruently tan được biết đến. Ngoài ra, các ruộng giai đoạn duy nhất của L10 thường có chiều rộng đáng kể (phạm vi rộng lớn của các thành phần).
Các sơ đồ giai đoạn cho CoPt và FePt được đưa ra trong Ref. [10]. Giai đoạn FePt L10 trở nên ổn định ở atures temper- ít hơn khoảng 1300 ° C và giai đoạn CoPt được- đến ổn định ở nhiệt độ dưới 825 ° C. Các fcc để L10 chuyển đổi là một sự biến đổi thứ tự đầu tiên kinh sau khi định Ehrenfest [11]. Điều này có thể được ngăn chặn,

khai thác từ một trong những tiêu chí phát triển bởi Landau [12] và Lifshitz [13] và mở rộng qua Khactaturyan [14] đó, đặt trong một quốc gia hình thức đơn giản mà tỷ lệ của thứ tự của các nhóm điểm (tức là họ index) của của lớp tập huấn loạn và ra lệnh cho các cấu trúc phải được 2 nếu pha tran- sition là phải có khả năng trở bậc cao. Trong trường hợp của fcc để L10 chỉ số là 3 (48, thứ tự của các nhóm điểm khối, chia cho 16 thứ tự của các nhóm điểm onal tetrag-). Điều này có nghĩa là ở trạng thái cân bằng quá trình chuyển đổi phải có fi đầu tiên đặt hàng. Chính vì lý do này mà các biểu đồ hiển thị hai ruộng giai đoạn fi giáp với đơn giai đoạn L10 fi lĩnh. Hai ruộng giai đoạn fi là một hệ quả cần thiết của các nhân vật fi tự đầu tiên của quá trình chuyển đổi. Nên nhớ rằng mặc dù quá trình chuyển đổi là trật tự đầu tiên fi, phản ứng có thể xảy ra đồng nhất và liên tục khi nhiệt độ phản ứng ra khỏi ranh giới giai đoạn cân bằng và dưới nhiệt độ không ổn định cho các hợp kim rối loạn [15,16].
Ở nhiệt độ gần các solvus chúng tôi hy vọng giai đoạn L10 từ para- để tạo thành bởi các mầm và phát triển của trật tự cao L10 pha. Tại Zerglings undercoo- lớn các phản ứng có thể xảy ra liên tục như đã thảo luận ở trên. Điều này có nghĩa rằng nó sẽ bắt đầu o ff với một tham số der nhỏ chức và từng bước xây dựng lên theo thời gian. Tại undercoolings thậm chí lớn hơn sự chuyển đổi có thể xảy ra theo một cách giống như lớn tương tự như quá trình chuyển đổi desig- NAT '' đồng dạng đặt hàng '' bởi Khachaturyan et al. [15]. Mà các loại chuyển tiếp xảy ra sẽ rất bị ảnh fect vi cấu kết quả của vật liệu và do đó thuộc tính bên ngoài của nó. Nếu một nguyên tử bị rối loạn mỏng fi lm của một hợp kim L10 được phún xạ lên trên chất nền và đang trong căng thẳng hai trục nó trở nên có bốn gốc. Như vậy, dis- ra lệnh cho giai đoạn có bốn gốc có thể nguyên tử để thông qua một quá trình chuyển đổi trật tự cao hơn, theo các quy tắc Landau. Điều này có thể đóng một vai trò trong các phương tiện ghi fi lm mỏng L10.

8. Magnetic đặt hàng

giai đoạn Cả sắt từ và chống sắt từ với cấu trúc L10 được biết là tồn tại. Nó sẽ có thể cho một giai đoạn với các cấu trúc L10 là ferri- từ, nhưng không có ví dụ rõ ràng có thể được tìm thấy tại thời điểm bài viết này được viết ra.
Các giai đoạn sắt từ có trục dễ dàng của họ dọc theo trục đối xứng cao của kết cấu, cụ thể là [0 01] hướng. Từ quan điểm đối xứng từ này làm giảm các nhóm điểm của giai đoạn L10 di truyền paramag- từ 4 / mmm10 (thứ tự 32 trong đối xứng từ) 4 / mm0m0 trong đối xứng từ nota- tion, đó là trật tự 16. Các giảm tính đối xứng của một yếu tố của hai là lý do cho sự tồn tại của hai lĩnh vực từ vật liệu đơn trục.
Trật tự của các spin trong giai đoạn chống sắt từ là không chắc chắn. Có rất nhiều các thỏa thuận có thể được tóm tắt trong hình. 5 [17].
Mm0m0 (thứ tự 8 trong đối xứng từ). Bốn lĩnh vực là có thể, hai với spin của họ dọc theo [1 00] phương hướng và hai với spin của họ dọc theo [0 10] hướng. Lĩnh Translational cũng tồn tại trong cấu trúc này, và một lần nữa sẽ là năng lượng bề cao.
Hình. 5c cho thấy một khả năng thứ ba của sự liên kết của các spin từ tính, thời gian này dọc theo đường chéo mặt của (001) máy bay. Định hướng này của các spin kết quả trong sự đối xứng nhóm điểm từ tính giống như trong b. Cần chỉ ra rằng những người hàng xóm gần quay chỉ vào nhau làm cho cấu trúc này năng lượng cao từ điểm nhìn của năng lượng tương tác lưỡng cực.