Структура, фазовый состав и магнитные свойства высокодисперсных порошков высокоэнтропийных сплавов системы AlCoCrCuFeNi с разным содержанием Al и Cr, полученных ультразвуковой обработкой в шаровой мельнице

А. Е. Перекос, Б. М. Мордюк, В. З. Войнаш, В. В. Бондар, Е. А. Свистунов, Д. Л. Ващук, С. Ю. Макаренко, Т. Г. Кабанцев

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

Получена: 26.07.2021; окончательный вариант - 16.12.2021. Скачать: PDF

Ультразвуковой обработкой в шаровой мельнице (УЗКМ) крупнозернистых порошковых смесей (КЗПС) алюминия, железа, кобальта, меди, никеля и хрома впервые получены высокодисперсные порошки высокоэнтропийных сплавов системы AlCoCrCuFeNi и исследовано влияние содержания алюминия и хрома на их фазовый состав и магнитные свойства. Методами рентгеноструктурного анализа, мессбауэровской спектроскопии и магнитометрии показано, что все высокодисперсные порошки (ВДП), полученные УЗКМ, находятся в высокоэнтропийном состоянии и содержат в себе два твёрдых раствора — с ОЦК- и ГЦК-решёткой. При этом количество ОЦК-фазы и величина удельной намагниченности насыщения в ВДП зависят от содержания Al и Cr в исходных КЗПС. Показано также, что ферромагнетизм полученных ВДП обусловлен главным образом присутствием в порошках ОЦК-фазы.

Ключевые слова: высокоэнтропийные сплавы, ультразвуковая обработка, высокодисперсные порошки, рентгеноструктурный анализ, мессбауэровская спектроскопия, магнитные измерения.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v44/i03/0311.html

PACS: 43.35.+d, 61.05.cp, 65.40.gd, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 81.40.Rs


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. J. W. Yeh, S. K. Chen, J. Y. Gan, T. S. Chin, T. T. Shun, C. H. Tsau, and S. Y. Chang, Adv. Eng. Mater., 6: 299 (2004). Crossref
  2. C. J. Tong, S. K. Chen, J. W. Yeh, T. T. Shun, C. H. Tsau, S. J. Lin, and S. Y. Chang, Metall. Mater. Trans., 36A: 881 (2005). Crossref
  3. А. И. Манохин, Б. С. Митин, В. А. Васильев, А. В. Ревякин, Аморфные сплавы (Москва: Металлургия: 1984).
  4. A. И. Юркова, В. В. Чернявский, А. И. Кравченко, Металлофиз. новейшие технол., 36, № 4: 477 (2014). Crossref
  5. J.Foct, A.Kozlov, A.Perekos, and R. S. de Figueiredo, Металлофиз. новейшие технол., 23, спец. вып.: 211 (2001).
  6. A. Kozlov, A. Perekos, V. Zalutskii, and A. Ustinov, Металлофиз. новейшие технол. 23, спец. вып.: 220 (2001).
  7. B. N. Mordyuk and G. I. Prokopenko, Ultrasonics, 42: 43 (2004). Crossref
  8. О. В. Козлов, Б. М. Мордюк, Г. І. Прокопенко, Патент України № 59770В, Бюл. № 9, 2003.
  9. V. M. Nadutov, B. N. Mordyuk, G. I. Prokopenko, and I. S. Gavrilenko, Ultrasonics, 42: 47 (2004). Crossref
  10. V. M. Nadutov, S. Yu. Makarenko, and Ye. O. Svystunov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 37, No. 7: 987 (2015). Crossref
  11. В. И. Иверонова, Г. П. Ревкевич, Теория рассеяния рентгеновских лучей (Москва: МГУ: 1972).
  12. С. С. Горелик, Ю. А. Скаков, Л. Н. Расторгуев, Рентгенографический и электроно-оптический анализ (Москва: МИСиС: 1994).
  13. А. И. Гусев, Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии (Москва: Физматлит: 2005).
  14. Р. Бозорт, Ферромагнетизм (Москва: Иностр. лит.: 1956).
  15. О. М. Барабаш, Ю. Н. Коваль, Кристаллическая структура металлов и сплавов (Киев: Наук. думка: 1986).
  16. Г. И. Прокопенко, А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк и др., Металлофиз. новейшие технол., 25, № 2: 171 (2003).
  17. Г. И. Прокопенко, А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк и др., Металлофиз. новейшие технол. 27, № 12: 18 (2005).
  18. А. Е. Перекос, Б. Н. Мордюк, Т. В. Ружицкая и др., Металлофиз. новейшие технол., 29, № 8: 1049 (2007).
  19. К. В. Чуистов, А. П. Шпак, А. Е. Перекос, А. Д. Рудь, В. Н. Уваров, Успехи физики металлов, 4, № 4: 235 (2003). Crossref
  20. N. H. Tariq, M. Naeem, B. A. Hasan, J. A. Akhter, and M. Siddique, J. Alloys Compd., 556: 79 (2013). Crossref
  21. А. Б. Груб’як, В. О. Коцюбинський, Л. В. Мохнацька, В. В. Мокляк, П. І. Колковський, Г. І. Мудрик, Хімія, фізика та техн. поверхні, 7: 300 (2016). Crossref
  22. E. Murad and Clay, Minerals, 14: 273 (1979). Crossref
  23. D. G. Chambaere and E. De Grave, J. Magn. Magn. Mater., 44: 349 (1984). Crossref
  24. С. В. Вонсовский, Магнетизм (Москва: Наука: 1971).
  25. Е. С. Боровик, В. В. Еременко, А. С. Мильнер, Лекции по магнетизму (Москва: Физматлит: 2005).
  26. С. Тикадзуми, Физика ферромагнетизма (Москва: Мир: 1987).
  27. М. И. Захарова, Атомно-кристаллическая структура и свойства металлов и сплавов (Москва: МГУ: 1972).
  28. М. В. Абрамов, С. П. Туранська, П. П. Горбик, Металлофиз. новейшие технол., 40, № 4: 423 (2018). Crossref
  29. С. А. Непийко, Физические свойства малых металлических частиц (Киев: Наук. думка: 1985).
  30. Ч. Киттель, Физика ферромагнитных областей (Москва: Иностр. лит.: 1951).
  31. Т. Пейн, Магнитные свойства металлов и сплавов (Москва: Иностр. лит.: 1961).