ALLIAGES MANGANÈSE-ANTIMOINE

29. Travaux antérieurs. — Le diagramme des alliages manganèseantimoine paraissait bien étudié. Des travaux effectués par : Arrivaut [24], Williams [25], Oftedal [26], Honda-Ishiwara [27], Murakami-Hatta [28], Schimizu [29], on pouvait conclure à l’existence de trois composés définis : Mn Sb, Mn° Sb?, Mn? Sb et de deux solutions solides.

Je me suis proposé l'étude magnétique des composés définis et solutions solides, et cette étude conduit à un diagramme différent de ceux qui furent publiés jusqu'ici.

30. Préparation des alliages. — J'ai utilisé, pour la préparation de ces alliages, la méthode générale décrite, en employant comme constituants du manganèse distillé et de l’antimoine Rhône-Poulenc à 99,9 %.

Le manganèse et l’antimoine réduits en poudre et bien mélangés sont portés à 11002 et l’alliage est refroidi lentement en trois jours.

Malgré la distillation de l’antimoine, qui entraîne une perte de poids de 1 %, il n’a pas été nécessaire d'effectuer des analyses chimiques : je me suis assuré que Ja sublimation du manganèse, sous cette pression et à cette température, est négligeable; la synthèse donne donc la composition de l’alliage à quelques millièmes près.

La difficulté à vaincre a été d’obtenir des culots homogènes; pour v parvenir, je les ai refondus en général une fois.

COMPOSÉ DÉFINI Mn?Sb.

31. Préparation et données cristallographiques. — MM. Wyart (1) et Laval ont vérifié, par des diagrammes X, que les échantillons ayant

() M. Wyart a bien voulu faire exécuter, au Laboratoire de Minéralogie de la Sorbonne, de nombreux diagrammes X des alliages manganèse-antimoine, manganèseétain, manganèse-arsenic. Ses conseils ainsi, que ceux de M. Laval, m'ont été très précieux pour l’interprétation de ces diagrammes, j’exprime à tous deux mes remercîments les plus vifs.

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servi aux mesures étaient bien des monocristaux, (fig. 26), j'ai donc pu en faire l'étude magnétique suivant les axes cristallins.

Fig. 26.

J'ai préparé ces monocristaux en traversant très lentement la température de fusion qui est d'environ 9480 C. Pour atteindre ce résultat, j'ai alimenté le four par l'intermédiaire d’une résistance liquide dans laquelle plongeaient deux lames métalliques de profil approprié. On règle la vitesse de refroidissement par la vitesse de vidange du récipient. Pour que ce dispositif soit efficace, il est nécessaire que la tension d'utilisation soit constante; j'ai réalisé cette condition par le montage d’un régulateur de tension.

Mn? Sb cristallise dans le système quadratique [30], les paramètres absolus sont les suivants :

Les coordonnées relatives des atomes de manganèse et d'antimoine sont :

Mini : (o00): (: = o). Mir : (o paru 0,27): (: 00,7) 22 > D 4 I > Pa: < Sb= (o = — 0,30); s 0 +0, so).

J'ai taillé, pour l’étude magnétique, des échantillons en forme de disque, les bases de ce disque étant les plans de clivage perpendiculaires à l’axe quaternaire et contenant par conséquent les deux axes binaires.

32. Étude magnétique suivant l'axe quaternaire. — [D'après l’étude aux rayons X, l’axe quaternaire est l’axe de grande aimantation à température ordinaire. Le Tableau XI et la figure 27 donnent et traduisent les variations de l’aimantation en fonction de la température pour différentes valeurs du champ.

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Pour les champs faibles et moyens les courbes passent par un maximum, puis J’aimantation diminue quand la température s’abaisse, sans présenter toutefois une chute aussi rapide que dans le cas de Mn Bi. Il faut atteindre des champs de 18 000 Oe pour obtenir une variation continuellement croissante de l’aimantation.

On peut remarquer de plus que les maxima d’aimantation ont lieu à des températures d'autant plus basses que le champ est plus élevé.

33. — Étude magnétique suivant un axe binaire. — Pour effectuer ces mesures, j'ai orienté le cristal, le champ extérieur étant parallèle au plan (001), de façon à obtenir, dans un champ faible, le minimum d’aimantation à la température ordinaire. Les courbes sont reproduites (fig. 28) et les résultats consignés au Tableau XII, l'indication de la flèche (/ig. 28) est arbitraire, cette représentation signifie simplement que l’axe considéré est parallèle au plan de clivage; il en est de même des autres figures marquées du même dessin. En fait, comme on le voit sur la figure 33, l'axe de difficile aimantation étudié peut aussi bien être représenté par l'axe binaire [110] que par son perpendiculaire [110], ces deux axes étant magnétiquement équivalents à 2880 K. Il n’en est plus de même aux basses températures, car par suite d’un changement de symétrie magnétique dans le plan (001), qui a lieu vers 240° K, l'axe [110]devient l’axe de facile aimantation du cristal, tandis que l’axe [110] reste un axe d’aimantation minimum du plan (001). |

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