Вплив ультразвукового оброблення в кульовому млині на фазово-структурні характеристики високодисперсних порошкових сумішей міді з залізом і кобальтом

В. М. Надутов, А. О. Перекос, Б. М. Мордюк, В. З. Войнаш, Т. В. Єфімова, В. П. Залуцький, Т. Г. Кабанцев

Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 11.01.2018. Завантажити: PDF

Методами рентґеноструктурної аналізи та магнетометрії досліджено вплив ультразвукового оброблення (УЗО) в кульовому млині на структурно-фазові характеристики та магнетні властивості високодисперсних порошкових сумішей (ВДПС) міді з залізом і кобальтом (Cu+Co і Cu+Fe). Показано, що ультразвукове оброблення ВДПС Cu+Co і Cu+Fe приводить до зменшення кількости феромагнетних фаз Co–Cu і $\alpha$-Fe‒Cu та збільшення кількости оксидів. Показано також, що дисперсність фазових складових для обох ВДПС майже не змінюється при УЗО та знаходиться в інтервалі 20–50 нм; майже без змін залишається також концентрація металів у твердих розчинах Co‒Cu і $\alpha$-Fe–Cu. Магнетні властивості ВДПС після УЗО змінюються відповідно до зміни їх фазового складу та дисперсности: питома намагнетованість наситу зменшується від 64 до 35 А$\cdot$м$^2$/кг, коерцитивна сила збільшується від 2,0 до 20,0 кА/м, а залишкова індукція — від 7,2 до 48,3 мТл. Припускається, що вказані особливості структурно-фазових характеристик після УЗО можуть бути зумовлені наявністю на поверхні частинок оксидних або карбідних оболонок.

Ключові слова: високодисперсні порошкові суміші, електроіскрове оброблення, ультразвуковий розмел, рентґеноструктурна аналіза, магнетометрія, магнетні властивості.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v40/i04/0501.html

PACS: 75.50.Tt, 75.75.Cd, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 81.20.Wk, 81.40.Rs, 81.70.Jb


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. 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
  2. И. Д. Морохов, Л. И. Трусов, С. П. Чижик, Ультрадисперсные металлические среды (Москва: Атомиздат: 1967).
  3. А. И. Гусев, А. А. Ремпель, Нанокристаллические материалы (Москва: Физматлит: 2001).
  4. Р. А. Андриевский, А. В. Рагуля, Наноструктурные материалы (Москва: Академия: 2005).
  5. В. М. Надутов, А. Е. Перекос, В. В. Кокорин, С. М. Коноплюк, Т. В. Ефимова, В. П. Залуцкий, Металлофиз. новейшие технол., 36, № 12: 1679 (2014). Crossref
  6. А. В. Булгаков, Н. М. Булгакова, И. М. Бураков и др., Синтез наноразмерных материалов при воздействии мощных потоков энергии на вещество (Новосибирск: Институт теплофизики СО РАН: 2009).
  7. V. M. Nadutov, B. N. Mordyuk, G. I. Prokopenko, and I. S. Gavrilenko, Ultrasonics, 42, Iss. 1–9: 47 (2004). Crossref
  8. 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).
  9. В. И. Иверонова, Г. П. Ревкевич, Теория рассеяния рентгеновских лучей (Москва: МГУ: 1972).
  10. С. С. Горелик, Ю. А. Скаков, Л. Н. Расторгуев, Рентгенографический и электронно-оптический анализ ( Москва: МИСиС: 1994).
  11. Я. С. Уманский, Ю. А. Скаков, Физика металлов (Москва: Атомиздат: 1978).
  12. О. М. Барабаш, Ю. Н. Коваль, Кристаллическая структура металлов и сплавов: Справочник (Киев: Наукова думка: 1986).
  13. Я. И. Френкель, Введение в теорию металлов (Ленинград: Наука: 1972).
  14. Б. Г. Лившиц, В. С. Крапошин, Я. Л. Линецкий, Физические свойства металлов и сплавов (Москва: Металлургия: 1980).
  15. А. П. Шпак, Ю. А. Куницкий, В. Л. Карбовский, Кластерные и наноструктурные материалы (Киев: Академпериодика: 2001).
  16. Р. Бозорт, Ферромагнетизм (Москва: Иностр. лит.: 1956) (пер. с англ.).
  17. С. В. Вонсовский, Магнетизм (Москва: Наука: 1971).
  18. В. Ломер, В. Маршалл, Теория ферромагнетизма металлов и сплавов (Москва: Иностр. лит.: 1963), с. 56 (пер. с англ.).
  19. Дж. Голдман, А. Арротт, Магнитные свойства металлов и сплавов (Москва: Иностр. лит.: 1961), с. 130 (пер. с англ.).
  20. Г. В. Луценко, А. Е. Перекос, А. М. Гусак, Металлофиз. новейшие технол., 22, № 6: 73 (2000).