Исследование процесса расслоения твёрдых растворов, сформированных ультразвуковым размалыванием крупнозернистых порошковых смесей медь-кобальт и медь-железо, а также его влияния на их структурно-фазовое состояние и магнитные свойства

Выпуски МФиНТ » Том 40, выпуск 9

В. М. Надутов, А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк, В. З. Войнаш, Т. В. Ефимова, В. П. Залуцкий, Т. Г. Кабанцев

Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 24.01.2018. Скачать: PDF

Методами рентгеноструктурного анализа и магнитометрии исследованы структурные и магнитные характеристики крупнозернистых порошковых смесей (КЗПС) меди с железом и кобальтом, обработанных ультразвуком и отожжённых при температурах 600 и 800°C. Показано, что механоактивационная обработка в шаровой мельнице приводит к взаимному растворению металлов и образованию твёрдых растворов, а также к значительному измельчению структуры. Последующий отжиг КЗПС Cu+Co и Cu+Fe, обработанных ультразвуком, при температуре 600°C не приводит к значительному изменению фазового состава КЗПС, но существенно влияет на размеры ОКР, которые в обеих смесях растут почти на порядок. После отжига КЗПС при 800°C на дифрактограммах появляются линии чистых металлов, а линии твёрдых растворов исчезают, что свидетельствует о полном распаде пересыщенных твёрдых растворов, сформированных при ультразвуковой обработке. Отжиг обработанных ультразвуком КЗПС приводит к значительным изменениям их магнитных характеристик, которые обусловлены соответствующими изменениями концентрации Cu в твёрдых растворах с железом и кобальтом и переходом размеров частиц в порошинках через критическое значение (переход ферромагнетиксуперпарамагнетик).

Ключевые слова: высокодисперсные порошки, ультразвуковой размол, магнитные свойства, рентгеноструктурный анализ, магнитные измерения.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i09/1185.html

PACS: 43.35.+d, 61.43.Gt, 64.75.Nx, 75.60.Ej, 81.20.Ev, 81.20.Wk, 81.40.Rs

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

В. М. Надутов, А. О. Перекос, Б. М. Мордюк, В. З. Войнаш, Т. В. Єфімова, В. П. Залуцький, Т. Г. Кабанцев, Металлофиз. новейшие технол., 40, № 3: 327 (2018). Crossref
О. В. Козлов, Б. М. Мордюк, Г. І. Прокопенко, Пристрій для отримання порошкових матеріалів (Патент України № 59770А, 15.09.2003) (Бюл. № 9, 2003).
B. N. Mordyuk and G. I. Prokopenko, Ultrasonics, 42, Nos. 1–9: 43 (2004). Crossref
A. Calka and D. Wexler, Nature, 419: 147 (2002). Crossref
Г. И. Прокопенко, К. В. Чуистов, А. В. Козлов, А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк, Т. В. Ефимова, В. П. Залуцкий, Н. А. Пискун, Т. В. Ружицкая, Металлофиз. новейшие технол., 25, № 2: 171 (2003).
А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк, Г. И. Прокопенко, Т. В. Ружицкая, Т. В. Ефимова, В. П. Залуцкий, Н. Д. Рудь, Металлофиз. новейшие технол., 30, № 12: 1619 (2008).
M. Zhu, L. Y. Dai, N. S. Gu, B. Cao, and L. Z. Ouyang, J. Alloys Compd., 478, Iss. 1–2: 624 (2009). Crossref
В. И. Иверонова, Г. П. Ревкевич, Теория рассеяния рентгеновских лучей (Москва: Издательство МГУ: 1972).
С. С. Горелик, Ю. А. Скаков, Л. Н. Расторгуев, Рентгенографический и электронно-оптический анализ (Москва: МИСиС: 1994).
Я. С. Уманский, Ю. А. Скаков, Физика металлов (Москва: Атомиздат: 1978).
О. М. Барабаш, Ю. Н. Коваль, Кристаллическая структура металлов и сплавов (Киев: Наукова думка: 1986).
Р. Бозорт, Ферромагнетизм (Москва: Иностр. лит.: 1956) (пер. с. англ.).
С. В. Вонсовский, Магнетизм (Москва: Наука: 1971).
В. Ломер, В. Маршалл, Теория ферромагнетизма металлов и сплавов: Сборник (Москва: Иностр. лит.: 1963), с. 56 (пер. з англ.).
Дж. Голдман, А. Арротт, Семинар по магнитным свойствам металлов и сплавов (25–26 октября 1958 г., Кливленд): Сборник докладов (Москва: Иностр. лит.: 1961) (пер. з англ.).
В. М. Надутов, А. О. Перекос, Б. М. Мордюк, В. З. Войнаш, Т. В. Єфімова, В. П. Залуцький, Т. Г. Кабанцев, Н. О. Піскун, Металлофиз. новейшие технол., 40, № 8: 1093 (2018). Crossref
К. В. Чуистов, Старение металлических сплавов (Киев: Академпериодика: 2003).
В. В. Слезов, В. В. Сагалович, Успехи физических наук, 151, вып. 1: 67 (1987). Crossref
А. И. Гусев, А. А. Ремпель, Нанокристаллические материалы (Москва: Физматлит: 2001).
Ю. И. Петров, Физика малых частиц (Москва: Наука:1982).
С. А. Непийко, Физические свойства малых металлических частиц (Киев: Наукова думка: 1985).
Н. Ф. Кущевская, А. Е. Перекос, И. В. Уварова, В. З. Войнаш, Т. В. Ефимова, Э. В. Польшин, А. Е. Кущевский, А. И. Олешко, Т. Е. Бабутина, Доповіді НАН України, № 11: 93 (2007).