Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций
Каталог

Обратная связь

Я ищу:

Содержимое электронного каталога российских диссертаций

Диссертационная работа:

Минакова Светлана Михайловна. Влияние методов получения на структуру и свойства нанокристаллических сплавов на основе соединений Nd2Fe14B : Дис. ... канд. техн. наук : 05.02.01 Москва, 2006 130 с. РГБ ОД, 61:06-5/2564


Для получения доступа к работе, заполните представленную ниже форму:


*Имя Отчество:
*email



Содержание диссертации:

Стр.

Введение 4

1 Аналитический обзор литературы 6

  1. Фазовая диаграмма системы Nd-Fe-B 6

  2. Кристаллическая структура фазы Nd2FenB 9

  3. Основные характеристики магнитотвердых материалов 11

  1. Механизмы перемагничивания и их реализация в магнитотвердых материалах 13

  2. Особенности перемагничивания высокоанизотропных ферромагнетиков 18

  3. Перемагничивание малых однодоменных частиц 22

  4. Расчеты критического размера однодоменной частицы 26

1.4 Магнитные свойства сплавов на основе соединения NcbFeuB 33
1.4.1 Связь магнитных свойств быстрозакаленных сплавов на основе ШгРенВ

со структурными характеристиками 36

  1. Технология получения сплавов для постоянных магнитов 39

  2. Способы изготовления магнитов из быстрозакаленных порошков 49

  3. Влияние Со и других легирующих элементов на структуру и свойства Nd-Fe-B 51 1.9 Постановка цели и задач 54 2. Материалы и методы исследования 55

  1. Исследуемые материалы 55

  2. Методы получения нанокристаллических материалов 55

  1. Механохимическая обработка 55

  2. Центробежное распыление 57

  3. Интенсивная пластическая деформация кручением (ИПДК) 58 2.2.3 Кристаллизационный отжиг 58

2.3 Методика фазового анализа и определения размеров кристаллитов

фаз в нанокристаллических сплавах на основе ШгРемВ 58

  1. Составление компьютерного банка рентгенограмм 58

  2. Расчёт рентгенограмм основных фаз по программе SPECTRUM 60

  3. Получение дифрактограммы исследуемого сплава 61

  4. Алгоритм количественного фазового анализа и размеров

кристаллитов фаз и микродеформации их решеток 62

2.4 Высокоразрешающая растровая и просвечивающая электронные микроскопии 65

  1. Мессбауэровский метод исследования (ЯГР-спектроскопия) 67

  2. Магнитные измерения 69 3.1. Исследование структуры и свойств сплавов Nd-Fe-B, полученных

методом центробежного распыления 71

3.1.1 Исследование структуры и свойств сплавов Nd-Fe-B после

центробежного распыления 71

3.1.2 Исследование структуры и свойств сплавов Nd-Fe-B после

центробежного распыления и кристаллизационного отжига 77

3.2 Структура и свойства сплава Nd-Fe-B после обработки в

высокоэнергетической мельнице и отжига 90

3.2.1 Структура и свойства сплава Nd-Fe-B, дополнительно легированного Fe,

после обработки в высокоэнергетической мельнице и отжига 90

3.2.2 Структура и свойства сплава Nd-Fe-Co-B после обработки в

высокоэнергетической мельнице и отжига 97

3.2.2.1 Изучение кинетики аморфизации сплава в процессе

механохимической обработки 98

3.2.2.2 Изучение структуры и магнитных свойств измельченных сплавов после
отжигов 102

3.4 Структура и свойства сплава Nd-Fe-B после интенсивной пластической

деформации кручением и отжига 115

ВЫВОДЫ 121

Список использованных источников 124



Введение диссертации:

Развитие современной техники немыслимо без использования новых материалов, обладающих заданным комплексом свойств. Особое место среди этих материалов занимают магнитотвердые сплавы, которые широко используются в электро- и радиотехнической, электронной и приборостроительной отраслях промышленности, в компьютерной и медицинской технике. Стоимость ежегодно производимых в мире постоянных магнитов из разных материалов составляет несколько миллиардов долларов. В этом объеме значительную долю составляют сплавы на основе соединения NcbFenB, обладающие уникальными магнитными свойствами. Причем в последние годы наблюдается заметное увеличение объема производства сплавов Nd-Fe-B с нанокристаллической структурой. По экспертным оценкам производство магнитов из этих сплавов с 2000 г. должно увеличиться за последующие 10 лет в 4 раза.

Новое семейство материалов для постоянных магнитов на основе Nd-Fe-B появилось в 1984 году благодаря открытию ранее неизвестной высокоанизотропной фазы NdiFenB, полученной при закалке из жидкого состояния сплавов указанной выше системы. Бор был введен для повышения склонности двойных сплавов к аморфизации, но оказалось, что его присутствие приводит к образованию ранее неизвестного интерметаллического соединения NdaFenB с чрезвычайно высокой намагниченностью насыщения (1,6 Тл) и весьма высокой константой магнитной анизотропии (5 МДж/м3).

При производстве быстрозакаленных сплавов на основе системы Nd-Fe-B промышленное применение получили две разновидности метода закалки из жидкости: метод спиннингования расплава и метод центробежного распыления. В России такие сплавы производятся методом центробежного распыления III. Высокие свойства быстрозакаленных сплавов объясняются, прежде всего, их нанокристаллической структурой.

Перспективными методами формирования нанокристаллического состояния в материалах являются интенсивная пластическая деформация 121 и измельчение в высокоэнергетической шаровой мельнице /3, 41.

Химический состав нанокристаллических сплавов Nd-Fe-B варьируется в широких пределах. Особую группу, привлекающую внимание многих исследователей, составляют сплавы с низким (по сравнению со стехиометрическим составом ШгРенВ) содержанием неодима (от 12 до 25 %), поскольку эти сплавы имеют более низкую коэрцитивную силу, но обладают более высокой остаточной намагниченностью. В зависимости от количества бора (концентрация которого меняется от 2 до 21 ат. % /41) в указанных сплавах формируется композиционная структура Nd2Fei4B+a-Fe, либо NdiFei4B+Fe3B. Следует отметить также,

5 что во многих случаях проводится дополнительное легирование сплавов Nb-Fe-B такими элементами как Со, Nb, Zr, Dy и др., позволяющее повысить их свойства. Кроме того, благодаря относительно высокой распространенности неодима в земной коре (в несколько раз выше распространенности самария), постоянные магниты на основе сплавов системы Nd-Fe-B более конкурентоспособны, по сравнению со сплавами на основе Sm-Co. Существенным преимуществом является и замена дефицитного кобальта железом.

Несмотря на большое количество работ, посвященных изучению нанокристаллических сплавов на основе системы Nd-Fe-B, закономерности формирования структуры и свойств этих сплавов, а также влияние разных методов получения на эти закономерности изучены недостаточно. Это существенно затрудняет совершенствование существующих технологий производства данных сплавов, а также разработку новых методов их получения и новых сплавов на основе соединения NdjFeHB. Поэтому исследование нанокристаллических сплавов на основе Nd-Fe-B представляет ценность, как с научной, так и с практической точки зрения.

Реклама


2006-20011 © Каталог российских диссертаций