J. Phys. France 48, 635-640 (1987)
DOI: 10.1051/jphys:01987004804063500

On the pressure-temperature phase diagram of the Kondo compound CeAl 2

B. Barbara, J. Beille, B. Cheaito, J.M. Laurant, M.F. Rossignol, A. Waintal et S. Zemirli

Laboratoire Louis-Néel, C.N.R.S., C.R.T.B.T., C.N.R.S., 166X, 38042 Grenoble, France

Abstract
Accurate high pressure X-ray diffraction experiments performed on a powdered single crystal of CeAl2 do not show any sizeable volume anomaly up to 150 kbar. However, high pressure electrical resistance experiments performed on a single crystal of the same batch show a continuous anomaly near 80 kbar at room temperature, i.e. close to the pressure for which Croft and Jayaraman [2] observed a strong volume anomaly. The resistance anomaly has been followed down to 2 K leading to a new line in the P-T diagram of CeAl2. This line, interpreted in terms of a crossover between two different Kondo regimes, crosses the critical line where magnetic order takes place. On the basis of our results in CeAl2, a detailed phase diagram for magnetically ordered Kondo compounds is proposed and discussed.

Résumé
Des mesures de diffraction des rayons X sous pression, effectuées sur un monocristal de CeAl2 réduit en poudre, ne montrent aucune anomalie de volume jusqu'a 150 kbar. Cependant des expériences de résistance électrique sous fortes pressions effectuées sur un monocristal provenant de la même origine montrent une anomalie faible au voisinage de 80 kbar, à la température ambiante, i.e. près de la pression pour laquelle Croft et Jayaraman [2] ont observé une très importante anomalie de volume. L'anomalie de résistance a été suivie jusqu'à 2 K, et conduit à une nouvelle ligne dans le diagramme P-T de CeAl2. Cette ligne, interprétée en termes d'un changement entre deux régimes Kondo, coupe la ligne critique où un ordre magnétique apparaît. Sur la base de ces résultats obtenus sur CeAl2, nous proposons un diagramme de phase détaillé pour les systèmes Kondo magnétiquement ordonnés.

PACS
7215E - Electrical and thermal conduction in crystalline metals and alloys.
7215Q - Scattering mechanisms and Kondo effect.
7530K - Magnetic phase boundaries (including magnetic transitions, metamagnetism, etc.).

Key words
aluminium alloys -- antiferromagnetic properties of substances -- cerium alloys -- electrical conductivity of crystalline metals and alloys -- high pressure effects in solids -- Kondo effect -- paramagnetic antiferromagnetic transitions -- phase diagrams -- X ray diffraction examination of materials