Диссертация (1024881), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В этихсплавах при превращениях в аморфной матрице образуются кристаллиты наоснове α-железа, а кристаллы Fe3B формируются на более поздней стадиипроцесса. В работе [5] были установлены механизмы гомогенного зарождения ипараболическогоростакристалловтвердогораствора.Проводилисьэкспериментальные исследования изменений структуры АМС на основеалюминия в процессе кристаллизации. Образцы разделились на две группы. Впервой потеря пластичности происходит вследствие формирования в нейнанокристаллической структуры.
Во второй происходит изменение свободногообъема в аморфной фазе.Утверждается [2], что облучение металлических стекол нейтронамиприводит к увеличению свободного объема и нарушению ближнего порядка.13Однако в целом АМС в сравнении с кристаллическими сплавами обладают болеевысокойрадиационнойисследованиянестойкостью.подтверждают(Необходимоэтого–заметить,облученныйсплавчтонашинеимеетсущественного отличия по времени жизни с термически-кристаллизованным, ненаблюдается также сдвиг линий рентгеновского фотоэлектронного спектра.)Перспективнымнаправлениемсовременнойтехнологииобработкиматериалов является использование ионных пучков.
При этом изменяетсяструктурно-фазовое состояние приповерхностного слоя, внедряются ионыпримеси, что создает дефекты кристаллической структуры и остаточныенапряжения в приповерхностных слоях образца, что вызывает существенноеизменение его свойств. Вызывает академический и практический интересисследование влияния ионной обработки на магнитные свойства, в особенности,магнитные потери, которые определяют потребительские качества многихмагнитомягких материалов.Было показано образование необычных структурных [2] состояний подвлияниемоблученияионамиаргонавсплавахсразличнымтипомкристаллической решетки.
Эти структурные состояния диагностировались ваномальном раздвоении рентгеновских рефлексов и в существенном изменениимикротвердости в облученном сплаве. Эти эффекты зафиксированы в узкомдиапазоне параметров облучения: интенсивности, флюенса и температурымишени. Возможным объяснением экспериментальных результатов являетсяпредположениеобобразованииатомныхкластеровикосаэдрическойконфигурации в структуре облученных материалов.В диссертации Назипова Р.А.
[6] исследовались нанокристаллическиеструктуры сплава Fe-Cu-Nb-Si-B, возникающие при импульсном световом отжигеметодамирентгеноструктурногоанализаиядернойгаммо-резонанснойспектроскопии.Применялся отжиг как единичным, так и множественными подпороговымиимпульсами. Показано, что кристаллизация является многостадийным процессом,причем обнаружены отличия, связанные с режимом.
При джоулевом отжиге14происходит изменение ближнего порядка в аморфном состоянии, образованиенанокристаллов, и далее, формирование поликристаллической структуры.При воздействии одиночного импульса нанокристаллическая структура необразуется. При кристаллизации одиночным импульсом на воздухе не происходитокисление поверхности.Кристаллизацияподвоздействиемсерииподпороговыхимпульсованалогична джоулевому отжигу.Отмечено,чтокристаллизацияподвоздействиемнекогерентногооптического излучения приводит к появлению кластеров меди, которые в своюочередь понижают энергию активации кристаллической фазы α1-Fe-Si. Однакоразмер преципитатов не позволяет их обнаружить методом рентгеноструктурногоанализа. При этом зафиксированы изменения магнитных свойств образца.Определены оптимальные режимы отжига.В диссертации на соискание степени доктора физико-математических наукПотапова А.П. [7] исследовались магнитные параметры нанокристаллическихсплавовсистемысFeCoSiBоколонулевымиконстантамимагнитокристаллической анизотропии и магнитострикции, а также сплавовсостава FeSiB с практически нулевой константой магнитокристаллическойанизотропии в результате совместной термомеханической обработки и изменениясостава сплава.
Предложены новые методы повышения магнитной проницаемостив металлических стеклах системы FeSiB. Основным методом, использованнымдля получения высоких магнитных свойств сплава, является отжиг в магнитномполе с одновременным приложением механической нагрузки. Получены сплавы суникальным набором электромагнитных свойств: высокой начальной (µ0=50 000)имаксимальной(µmax=1200 000)магнитнымпроницаемостям,низкимимагнитными потерями, хорошей формой петли гистерезиса (Вг/Вм = 0.94),сниженной коэрцитивной силой (Нс = 0.3 А/м).ВдиссертационноймикропроводовизработеАМС[8]иисследовалисьмагнитныенанокристаллическихсвойствасплавовCo67,1Fe3,8Ni1,4Si14,5B11,5Mo1,7 и Co74B13Si11C2.
Исследовался гигантский магнитный15импеданс,найденымикропроводахприложениеизтемпературныеаморфныхмеханическихзависимостиметаллическихнапряженийккоэрцитивнойсплавов.силыОбнаружено,магнитомягкимвчтоаморфныммикропроводам влияет на остаточную намагниченность, коэрцитивную силу ивысокочастотный импеданс.В работе [9] исследуются ферромагнитные микропровода трех составовметаллической сердцевины Fe73.9B13.2Si10.9C2, Co73.6B11.2Si13C2, Ni73.1B13.5Si11.4C2..Исследована кристаллизация в условиях высокого уровня механическихнапряжений, фазовые превращения в микропроводах в интервале температур от400°С (температуры начала кристаллизации) до 600°С, влияние уровнянапряжений на магнитную структуру и магнитные свойства микропровода сположительной магнитострикцией.В диссертации [10] исследовались аморфные ленты сплавов систем Fe-CoCr-Si-B,Fe-Co-Mo-Si-B,пленочныепланарныенанокристаллическиеструктурылентыFe73.5Si16.5B6Nb3Cu1;Fe19Ni81/Fe19Ni81,Fe19Ni81/Cu/Fe19Ni81.Исследовались их магнитные и транспортные свойства.В диссертации [11] приводится исследование изменения свойств ленточныхметаллических стекол на основе Со в условиях джоулевого отжига и объемныхАМС на основе Pd и Zr при локальном лазерном отжиге.Вработе[12]исследовалсяаморфныйсплавкристаллизации под воздействием облучении ионамиПроводилисьрентгеноструктурные40Ar,исследования,Fe77Ni2Si14B784Kr,131Xe,при209Bi.мёссбауэровскаяспектрометрия и электронно-микроскопические исследования.Обнаружено, что вдоль трека иона происходит кристаллизация сплава собразованием фаз на основе α-железа, при этом основная матрица остается ваморфном состоянии.
Механизм кристаллизации существенно отличается отджоулевого. Найден порог начала кристаллизации – 34.0 кэВ/нм. В областиначального периода также обнаружено изменение ближайшего окружения атомажелеза. Для кристаллизации при облучении нейтронами в экспериментальномреакторе обнаружено ускорение процесса кристаллизации в сравнении с16расчетными данными, что связано, по мнению автора, с образованием альфачастиц в результате бомбардировки атомов бора.
Альфа-частицы имеют напорядок выше ионизационные потери, что приводит к ускоренному выделениюэнергии и образованию дендритной структуры.Исследовалась динамика доменной стенки в микропроводе отожжено приразличной температуре в зависимости от температуры. При температуре нижетемпературы Кюри скорость доменной стенки существенно понижалась стемпературой отжига и как было обнаружено становится отрицательной принизкой температуре. Отжиг при температуре выше температуры Кюри приводил кдестабилизации доменной структуры и также снижению скорости на порядок.Отжиг при температуре выше температуры кристаллизации приводил кисчезновению доменной структуры. [13]В работе [14] было исследовано изменение магнитных свойств аморфныхсплавов под воздействием ионного облучения.
Для расчетов был выбранаморфный ферромагнитный сплав Fe67Cr18B15. По литературным данным многихавторовструктурааморфнойфазынаследуетикосаэдрическиеатомныеконфигурации из жидкого состояния, в этой связи изучение влияния ионногооблучения именно на металлические стекла особенно важно..ДокладывалосьформированиенанокристалловборидовжелезавFe73.5Cu1Nb3Si13.5B9, облученном при низкой температуре ионами свинца 5 ГэВ дофлюенса 1 * 1011 cм-2 [15].В патенте [16] предложен метод изготовления магнитомягких сплавовпутем облучения ионами аргона сплава Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9 в аморфном инанокристаллическомнанокристаллическоесостояниях.сплавИзпереходитаморфногопослеотжигасостоянияприв500-550оС.Нанокристаллическое состояние (с размером кристаллитов 10 - 30 нм) обладаетуникальным набором магнитных свойств: низкими магнитными потерями,высокой магнитной проницаемостью, высокой намагниченностью насыщения.Исследования при помощи просвечивающей электронной микроскопиипоказали, что кристаллизация происходит в 2 этапа.
При отжиге при температуре17520○С. происходит частичная кристаллизация с образованием преципитатовжелеза с размером зерна 10 нм. погруженных в аморфную фазу. ТакойнанокристалличскийсплавназываетсяFINEMET.Такойсплавявляетсямагнитомягким материалом. При отжиге при температуре выше 670○Спроисходит полная кристаллизация. Исследовалась также кристаллизация приоблучении ионами свинца с флюенсом 1014 ионов/см2.Методами мёссбауэровской спектроскопии при азотной и комнатнойтемпературах исследовались АМС Fe100-xBx (x=13-25) и Fe85-xCrxB15 (x = 5-20) впроцессе кристаллизации под воздействием термического отжига с последующейзакалкой в работе [17].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
