Випуски МФіНТ »  Том 47, випуск 3

Вплив термічного оброблення на фізико-механічні властивості та здатність до подрібнення стрічки з аморфного стопу Fe73Si16B7Cu1Nb3

Б. С. Байталюк, В. К. Носенко, І. К. Євлаш

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

Отримано: 30.07.2024; остаточний варіант - 01.08.2024. Завантажити: PDF

Досліджено вплив термічного оброблення аморфної стрічки стопу Fe73Si16B7Cu1Nb3 (типу FINEMET) на фізико-механічні властивості та здатність до подрібнення. Встановлено немонотонну залежність мікротвердости, крихкости, електроопору від температури відпалу. Показано, що оптимальною температурою, яка забезпечує найліпше подрібнення стрічки є температура у 450°C, що є нижчою за температуру нанокристалізації цього аморфного стопу. З використанням електронної сканувальної мікроскопії досліджено морфологію, розміри та фракційний склад подрібненого порошку.

Ключові слова: FINEMET, аморфна стрічка, нанокристалічна структура, термооброблення, порошок.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i03/0287.html

PACS: 62.20.Qp, 62.25.Mn, 75.50.Kj, 81.20.Ev, 81.40.Ef, 81.40.Lm, 81.40.Rs

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. O. Gutfleisch, M. Willard, E. Brück, C. Chen, S. Sankar, and J. P. Liu, Adv. Mater., 23, Iss. 7: 821 (2011).
  2. A. M. Leary, P. R. Ohodnicki, and M. E. McHenry, JOM, 64: 772 (2012).
  3. S. Wu, W. Hu, Q. Ze, M. Sitti, and R. Zhao, Multifunctional Mater., 3, No. 4: 042003 (2020).
  4. A. Talaat, M. V. Suraj, K. Byerly, A. Wang, Y. Wang, J. K. Lee, and P. R. Ohodnicki, J. Alloys Compd., 870: 159500 (2021).
  5. T. N. Lamichhane, L. Sethuraman, A. Dalagan, H. Wang, J. Keller, and M. P. Paranthaman, Mater. Today Phys., 15: 100255 (2020).
  6. Q. Lu, K. Choi, J.-D. Nam, and H. J. Choi, Polymers, 13, Iss. 4: 512 (2021).
  7. J. M. Silveyra, E. Ferrara, D. L. Huber, and T. C. Monson, Science, 362: eaao0195 (2018).
  8. Interdisciplinary Engineering Sciences Concepts, Researches and Applications (Ed. S. Islak) (Lyon: 2022).
  9. B. S. Baitalyuk, V. A. Maslyuk, S. B. Kotlyar, and Ya. A. Sytnyk, Powder Metall. Met. Ceram., 55: 496 (2016).
  10. J. L. Ni, F. Duan, S. J. Feng, F. Hu, X. C. Kan, and X. S. Liu, J. Alloys Compd., 897: 163191 (2022).
  11. G. E. Fish, Proc. IEEE, 78, No. 6: 947 (1990).
  12. W. Li, Y. Zheng, Y. Kang, A. Masood, Y. Ying, J. Yu, J. Zheng, L. Qiao, J. Li, and S. Che, J. Alloys Compd., 819: 153028 (2020).
  13. G. Ouyang, X. Chen, Y. Liang, C. Macziewski, and J. Cui, J. Magn. Magn. Mater., 481: 234 (2019).
  14. B. D. Cullity and C. D. Graham, Introduction to Magnetic Materials (John Wiley and Sons: 2011).
  15. F. Fiorillo, Characterization and Measurement of Magnetic Materials (Academic Press: 2004).
  16. Z. Y. Wu, Z. Jiang, X. A. Fan, L. J. Zhou, W. L. Wang, and K. Xu, J. Alloys Compd., 742: 90 (2018).
  17. Z. Zheng, S. Li, and K. Peng, J. Magn. Magn. Mater., 568: 170423 (2023).
  18. D. Azuma, N. Ito, and M. Ohta, J. Magn. Magn. Mater., 501: 166373 (2019).
  19. R. Hasegawa, J. Magn. Magn. Mater., 324: 3555 (2012).
  20. S. Lu, M. Wang, and Z. Zhao, J. Non-Cryst. Solids, 616: 122440 (2023).
  21. X. Wang, Z. Lu, C. Lu, G. Li, and D. Li, J. Iron Steel Res. Int., 21: 1055 (2014).
  22. C. Chang, J. Guo, Q. Li, S. Zhou, M. Liu, and Y. Dong, J. Alloys Compd., 788: 1177 (2019).
  23. R. Ma and P. Yu, Mater. Res. Bull., 139: 111256 (2021).
  24. H. Shokrollahi and K. Janghorban, J. Mater. Process. Technol., 189, Iss. 1–3: 1 (2007).
  25. A. Krings, A. Boglietti, A. Cavagnino, and S. Sprague, IEEE Trans. Ind. Electron., 64, Iss. 3: 2405 (2017).
  26. K. L. Alvarez, H. A. Baghbaderani, J. M. Martín, N. Burgos, M. Ipatov, Z. Pavlovic, and J. Gonzalez, J. Magn. Magn. Mater., 501: 166457 (2020).
  27. Y. Yoshizawa, S. Fujii, D. H. Ping, M. Ohnuma, and K. Hono, Scr. Mater., 48, Iss. 7: 863 (2003).
  28. Handbook of Magnetic Materials. Vol. 10 (Ed. K. H. J. Buschow) (Elsevier: 1997).
  29. Y. Yoshizawa, S. Oguma, and K. Yamauchi, J. Appl. Phys., 64: 6044 (1988).
  30. M. Manivel Raja, N. Ponpandian, B. Majumdar, A. Narayanasamy, and K. Chattopadhyay, Mater. Sci. Eng. A, 304–306: 1062 (2001).
  31. G. Herzer, Acta Mater., 61, Iss. 3: 718 (2013).
  32. H. Sun, C. Wang, J. Wang, M. Yu, and Z. Guo, J. Magn. Magn. Mater., 502: 166548 (2020).
  33. Z. Guo, J. Wang, W. Chen, D. Chen, H. Sun, Z. Xue, and C. Wang, Mater. Des., 192: 108769 (2020).
  34. T. Zhou, Y. Liu, R. Wang, J. Ye, J. Li, W. Zhao, and V. G. Harris, J. Alloys Compd., 791: 1138 (2019).
  35. C. Wu, H. Chen, H. Lv, and M. Yan, J. Alloys Compd., 673: 278 (2016).
  36. H. Chen, J. Xu, C. Wang, R. Fu, Z. Fu, Q. Chen, and X. Liu, Ceram. Int., 50, Iss. 19, Pt. A: 35746 (2024).
  37. H. Wei, H. Yu, Y. Feng, Y. Wang, J. He, and Z. Liu, Mater. Chem. Phys., 263: 124427 (2021).
  38. X. Li, Y. Dong, X. Liu, S. Wu, R. Zhao, H. Wu, W. Gao, A. He, J. Li, and X. Wang, Mater. Sci. Eng. B, 285: 115965 (2022).
  39. B. Wang, Z. Zhang, J. Shen, Y. Tian, B. Wang, L. Cai, L. Liu, Y. Yu, and G. Wang, J. Alloys Compd., 972: 172812 (2024).
  40. K. J. Sunday and M. L. Taheri, Metal Powder Rep., 72, Iss. 6: 425 (2017).
  41. H. G. Rutz, F. G. Hanejko, and G. W. Ellis, PM2TEC ‘97: Powder Metallurgy and Particulate Materials (June 29–July 2, 1997) (Chicago: 1997).
  42. W. Lu, B. Yan, and R. Tang, J. Alloys Compd., 425: 406 (2006).
  43. P. Wang, Z. Zhu, J. Liu, H. Wang, J. Pang, and J. Zhang, J. Magn. Magn. Mater., 596: 171985 (2024).
  44. E. Périgo, B. Weidenfeller, P. Kollár, and J. Füzer, Appl. Phys. Rev., 5: 031301 (2018).
  45. M. Liu, K. Huang, L. Liu, T. Li, P. Cai, Y. Dong, and X.-M. Wang, J. Mater. Sci. Mater. Electron., 29: 6092 (2018).
  46. I. Otsuka, K. Wada, Y. Maeta, T. Kadomura, and M. Yagi, IEEE Trans. Magn., 44, Iss. 11: 3891 (2008).
  47. L. Zhang, Y. Wu, Y. Dong, X. Jia, A. He, J. Li, W. Wang, and B. Shen, J. Mater. Sci., 59: 8784 (2024).
  48. V. A. Maslyuk, B. S. Baitalyuk, and V. K. Nosenko, Naukovi Notatky. Inzhenerna Mekhanika, 25, No. 2: 150 (2009) (in Ukrainian).
  49. P. Gramatyka, R. Nowosielski, P. Sakiewicz, and T. Raszka, J. Achiev. Mater. Manuf. Eng., 150, Nos. 1–2: 27 (2006).
  50. P. Gramatyka and R. Nowosielski, Advances in Nanostructured Materials, Processing–Microstructure–Properties NANOVED 2006–NENAMAT (May 14–17, 2006) (Bratislava: Slovak Academy of Sciences: 2006), p. 81.
  51. F. Mazaleyrat and L. Varga, J. Magn. Magn. Mater., 215–216: 253 (2000).
  52. B. Zhou, M. Lv, J. Wu, B. Ya, L. Meng, L. Jianglin, and X. Zhang, Mater., 15: 2558 (2022).
  53. R. M. Aranda, R. Astacio, P. Urban, B. Aranda, and F. G. Cuevas, Powder Technol., 441: 119816 (2024).
  54. Melta www.melta.com.ua.
  55. H. Watanabe, Powder Technol., 104, Iss. 1: 95 (1999).
  56. A. M. Glezer and N. A. Shurygina, Amorfno-Nanokristallicheskie Splavy [Amorphous-Nanocrystalline Alloys] (Moskva: Fizmatlit: 2013) (in Russian).
  57. V. V. Maslov, V. K. Nosenko, L. E. Taranenko, and A. P. Brovko, Fiz. Met. Metalloved., 91, No. 5: 47 (2001) (in Russian).
  58. V. V. Nemoshkalenko, L. E. Vlasenko, A. V. Romanova, V. V. Maslov, V. K. Nosenko, and A. P. Brovko, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 20, No. 6: 22 (1998).
  59. S. P. Hozhii, Osnovy Fizyko-Tekhnichnykh ta Khimiko-Termychnykh Protsesiv dlya Pidvyshchennya Resursu Vyrobiv Mashynobuduvannya [Basics of Physico-Technical and Chemical-Thermal Processes for Increasing the Resource of Mechanical Engineering Products] (Kyiv: National Technical University of Ukraine ‘Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute’: 2022) (in Ukrainian).
  60. J. Zhou, J. You, and Q. Keqiang, J. Appl. Phys., 132: 040702 (2022).
  61. C. Minnert, M. Kuhnt, S. Bruns, A. Marshal, K. G. Pradeep, M. Marsilius, E. Bruder, and K. Durst, Mater. Des., 156: 252 (2018).
  62. V. K. Nosenko, Visnyk Natsionalnoi Akademii Nauk Ukrainy, 4: 68 (2015) (in Ukrainian).
  63. M. P. Semenko, M. I. Zakharenko, Yu. A. Kunytskyi, V. A. Makara, and A. P. Shpak, Usp. Fiz. Met., 10: 131 (2009) (in Ukrainian).

Ліцензія Creative Commons
Цю статтю ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
© 1979 «Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України»