RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS

10 J'ai préparé, à l’état de grande pureté, le manganèse, l’arsenic et, par un procédé nouveau, les alliages binaires de manganèse. Ce dernier procédé m'a permis l'obtention d’alliages dont la composition est connue avec une incertitude souvent inférieure au millième et, en évitant toute trace d’oxydation et toute incorporation d’impuretés nouvelles.

20 J'ai effectué, d’une façon systématique, des mesures d’aimantation à 20° K, ce qui m’a permis de préciser les lois d’approche et les propriétés magnétocristallines jusqu’à 0° K.

30 Par l’étude des alliages manganèse-bismuth :

a. J'ai caractérisé le composé défini MnBi et j’ai montré que le diagramme des alliages manganèse-bismuth est formé par des mélanges de manganèse ou de bismuth avec ie composé ferromagnétique Mn Bi.

b. J’ai obtenu MnBi en cristaux orientés et j'ai effectué des mesures d’aimantation suivant l’axe sénaire et suivant une direction perpendiculaire à cet axe; j'ai pu ainsi tracer la courbe K — (T). Les lois d'approche ont donné comme moment à saturation n — 3,52 Æ 0,017 P#. La disparition de l’aimantation spontanée est irréversible 3609 + 10 et 3400 + 1° et correspond très probablement à un point de transfor-

mation.

c. Un phénomène nouveau a été découvert et étudié : c’est la variation du champ coercitif et du magnétisme rémanent de la poudre de MnBi, en fonction de la grosseur des grains, de la température et des axes cristallins. Cette étude a montré la dépendance du champ coercitif et de l’énergie magnétocristalline.

4° L'étude des alliages manganèse-antimoine conduit aux résultats énumérés Ci-dessous :

a. Seuls existent les composés ferromagnétiques MnSb et Mn?Sb; l’alliage de composition Mn Sb? est un mélange. J’ai pu tracer le diagramme

des manganèse-antimoine en utilisant uniquement les données ferromagnétiques. Cet exemple, entre autres, montre bien les possibilités qu'offrent les études magnétiques pour la détermination des diverses phases dans les alliages.

b. J'ai obtenu Mn?Sb en monocristaux, le réseau en est quadratique; seuls avaient été étudiés jusqu'ici les ferromagnétiques appartenant aux systèmes cubiques et hexagonaux. J’ai effectué les mesures d’aimantation suivant les axes quaternaire et binaire et j'ai tracé la courbe K — (T). J'ai montré aussi quelle était la symétrie magnétique en fonction de la température. Les lois d'approche ont donné un moment à saturation de 0,936 + 0,002 y»; le point de Curie réversible est à 2779 C © r°.

c. J'ai exécuté des mesures d’aimantation sur de la poudre de MnSb dont l'orientation est probablement totale. L'énergie magnétocristalline est indépendante de la température. Le moment à saturation est de 3,53 + 0,007 ut et le point de Curie est à 3140 C = r°.

50 L'étude des alliages manganèse-arsenic permet de citer les résultats principaux suivants :

a. J'ai mis en évidence que les combinaisons ferromagnétiques étaient : MnAs, Mn As?! ou Mn‘Asÿ, Mn°As?; la combinaison Mn?As marque la limite des alliages ferromagnétiques. J'ai tracé le diagramme des alliages manganèse-arsenic, depuis l’arsenic jusqu'à la combinaison Mn?As, en utilisant les renseignements fournis par les rayons X et les mesures magnétiques.

b. La disparition de l’aimantation spontanée de la combinaison Mn As est irréversible (459 C-3/49 C); des recherches faites aux rayons X, les courbes. tracées : amy (T}, 0, 1) = 06,7 = (D) Sphermettente supposer qu'il s'agit d'un point de transformation.

c. Les moments à saturation et les points de Curie des combinaisons Mn As, Mn? As?l1, MnAs? sont les suivants :

Moments à saturalion Points de Curie en Un, en °C.

NAS nent 3,40 0,09 520,5; 34 Lo,ÿ MINS ARE er 0,60 Æ 0,01 — 147 I NN See 0,40 0, 07 LE

69 Etude des alliages manganèse-étain et principaux résultats :

a. Les résultats obtenus avec les rayons X, les moments à saturation, les points de Curie, la métallographie, m'ont permis de tracer le diagramme des manganèse-éltain jusqu'à la combinaison MntSn qui n’est plus ferromagnétique.

b. Les moments à saturation et les points de Curie sont donnés au Tableau ci-dessous :

Moments à saturation Points de Curie en Un. en °C.

MSN NE DE ON OI —II EI Mas Diet rte 1,59 == 0,01 — 11 NS RER ONE te O0 = ONO T— 11

7° J'ai étabh, entre 20° K et la température ordinaire, la loi d'approche empirique :

Sr —= 5) (À BT2— Cet) et j'ai précisé le domaine d'application de la loi en T?.

80 J’ai obtenu des lois d'approche en fonction du champ de la forme :

et aussi de la forme :

o° Le moment des atomes de manganèse, dans les alliages que j'ai étudiés, ne se traduit ni par un nombre entier de magnétons de Weiss, ni par un nombre entier de magnétons de Bohr. On peut attribuer, en ce qui concerne Mn As, Mn Sb, MnBi, la partie excédentaire du moment, soit à une portion de moment orbital, soit à une fraction d'atomes de manganèse ionisés, mais, il ne paraît pas actuellement possible de choisir entre ces deux hypothèses.

100 Les discussions des moments à saturation et des points de Curie m'ont conduit à admettre :

a. que le moment de l'atome de manganèse est variable et qu'il dépend de son état d’ionisation;

b. que la nature des atomes voisins, autres que le manganèse, n’a pas d'influence sur le moment à saturation, si ce n’est par l’action indirecte de la densité des électrons libres;

c. que les distances entre voisins magnétiques, pour un état d'ionisation donné, peuvent varier dans des limites assez étendues sans que le

moment soit modifié, à condition que les interactions restent suflisantes pour orienter complètement les moments;

d. que les distances efficaces entre voisins ont, par contre, une grande influence sur la température du point de Curie;

e. que la configuration électronique de la courbe 3 d dépend de la densité des électrons libres;

{. qu'il peut coexister des ions de configuration électronique différente et que leur équilibre peut dépendre de la température.