Исследование влияния ультразвуковой обработки на фазовый состав и магнитные свойства высокодисперсных порошков сплавов Cu–Co и Cu–Fe, полученных методом электроискрового диспергирования в разных жидкостях
А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк, В. З. Войнаш, Т. В. Ефимова, В. П. Залуцкий, Т. Г. Кабанцев, Н. А. Пискун, В. В. Бондар
Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
Получена: 04.10.2019; окончательный вариант - 07.10.2020. Скачать: PDF
Методами рентгеноструктурного анализа и магнитометрии исследовано влияние ультразвуковой обработки (УЗО) в шаровой мельнице на структурно-фазовые характеристики и магнитные свойства высокодисперсных порошков (ВДП) сплавов Cu–Co и Cu–Fe, полученных в разных жидкостях. Показано, что ультразвуковая обработка ВДП приводит к уменьшению количества ферромагнитных фаз Co–Cu и $\alpha$-Fe–Cu и увеличению количества оксидов. Показано также, что в результате УЗО дисперсность всех фазовых составляющих для ВДП обоих сплавов существенно увеличивается, а концентрация железа и кобальта в твёрдых растворах $\alpha$-Fe–Cu и Co–Cu уменьшается. Магнитные свойства ВДП после УЗО изменяются в соответствии с изменениями их фазового состава и дисперсности: удельная намагниченность насыщения уменьшается от 60,3 до 14,6 А$\cdot$м$^2$/кг, коэрцитивная сила увеличивается от 0,15 до 28 кА/м, а остаточная индукция — от 16,2 до 461 мТл. При этом коэрцитивная сила и остаточная индукция при увеличении длительности УЗО переходят через максимум, связанный с переходом высокодисперсных частиц (ВДЧ) сначала к однодоменному, а затем к суперпарамагнитному состоянию. Предполагается, что указанные особенности структурно-фазовых характеристик после УЗО могут быть обусловлены наличием на поверхности частиц оксидных или карбидных оболочек, которые формируются как в процессе получения ВДЧ, так и в процессе их УЗО. Оценка толщины поверхностных прослоек свидетельствует о её зависимости от размеров ВДЧ, условий их получения и длительности УЗО и изменяется в интервале от 1,3 до 5,8 нм.
Ключевые слова: высокодисперсные порошки, электроискровая обработка, ультразвуковой размол, рентгеноструктурный анализ, фазовый состав, магнитные свойства.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i12/1641.html
PACS: 43.35.+d, 61.43.Gt, 64.75.Nx, 75.50.Tt, 75.75.Cd, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 81.40.Rs