Разработка и исследование деформируемых магнитотвердых сплавов на основе системы Fe-Cr-Co с содержанием 8-10 масс. % кобальта

• Автор: Миляев, Александр Игоревич
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 110 с. : ил.

Оглавление.
Реферат

Оглавление .

Введение

Постановка задачи исследования

Глава 1. Аналитический обзор исследований магнитотврдых сплавов на основе системы РеСгСо

1.1 .Общая характеристика магнитотврдых сплавов на основе системы РеСгСо

1.2.Теоретические основы оптимизации термомагнитной обработки РеСгСо сплавов

1.3. Процессы перемагничивания однодоменных частиц. Факторы, влияющие на коэрцитивную силу сплавов на основе системы
РеСгСо , ,

1.4 Формирование структуры и магнитных свойств сплавов на

основе системы РеСгСо
Глава 2. Материалы и методы исследований
2.1. Приготовление образцов
2.2. Измерение магнитных свойств сплавов
2.3. Металлографические, рентгенографические исследования и метод измерения тврдости
2.4. Элгронномикроскопические исследования
2.5. Измерение механических свойств сплавов
2.6. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований
Глава 3. Исследование магнитных свойств РеСгСо сплавов с пониженным содержанием кобальта
3.1. Исследование РеСгСо сплавов с 8 масс. кобальта
3.2 Исследование РеСгСо сплавов с масс. кобальта
Глава 4. Исследование микроструктуры и механических свойств
РеСгСо сплавов с 8 масс. кобальта
4.1. Исследование микроструктуры РеСгСо сплавов с 8 масс. кобальта в высококоэрцитивном состоянии
4.2. Механические свойства РеСгСо сплавов с 8 масс.
кобальта
Выводы
Литература


Однако, из-за низкого уровня гистерезисных магнитных свойств этих сплавов по сравнению со сплавами алии и алнико систем Fe-Ni-Al и Fe-Ni-Al-Со, которые в этот период времени интенсивно разрабатывались и начинали осваиваться промышленностью, они были практически забыты до конца -х годов, а потенциальные возможности их магнитных свойств и технологические преимущества не смогли быть оценены по достоинству и остались незамеченными и неиспользованными. К сплавам системы Fe-Cr-Co как возможным и альтернативным магнитотвёрдым материалам вновь вернулись в конце -х годов в связи с окончательным решением к этому времени проблемы так называемой «5° отпускной хрупкости» высокохромистых сталей, которые широко используются в современной технике (например, в теплоэнергетике) в качестве коррозионностойкого и теплоустойчивого материала. В работах Williams и Paxton [8], Fisher, Dulis и Carroll 1, Marcinkowski, Fischer и Szirmae [], Lagneborg [], Yamomoto [] было показано методами высокоразрешающей трансмиссионной электронной микроскопии и гамма-резонансной спектроскопии (эффекта Мёссбауэра), что эта «5° отпускная хрупкость» однозначно связана с расслоением высокохромистого феррита, протекающим по спинодальному механизму. Fe-Ni-Al-Co-Cu [], которые в силу своих высоких магнитных свойств заняли доминирующее положение в области производства постоянных магнитов для современной радиоэлектроники, приборостроения, электротехники и других отраслей промышленности. Общепризнанная теория формирования высококоэрцитивного состояния сплавов Ее-ЫьА1-Со-Си базируется на спинодальном механизме расслоения высокотемпературного а- твердого раствора (феррита) на два изоморфных низкотемпературных твёрдых раствора: а! Ее и Со) и а2 (слабомагшггная фаза, обогащённая Ыц А1 и Си), протекающего при термической обработке либо в процессе непрерывного охлаждения с критической скоростью, либо в процессе многоступенчатого отпуска (старения) с образованием так называемой модулированной микроструктуры [,]. Неудивительно поэтому, что после того как стало окончательно ясно, что в сплавах системы Ее-Сг происходит при температурах ниже 0°С спинодаль-ный распад высокотемпературного а-твёрдого раствора на (*1 + а2 фазы, обогащённые железом и хромом соответственно (правда после очень длительного старения в течение сотен часов), и, учитывая, что кобальт повышает в сплавах алнико начальную температуру расслоения и сильно ускоряет кинетику формирования двухфазной (*[ +а2 структуры, была разработана японскими исследователями в году серия новых магнитотвёрдых сплавов, содержащих - масс. Со, - масс. Сг и до 3 масс. Мо []. Гс, Но - кА/м и энергетическое произведение (ВШ— = кДж/м3), практически идентичными магнитным свойствам сплава Алнико 5 (ЮНДК), но в отличие от него в десятки раз превосходили по своим механическим свойствам. Новые ЕеСгСо сплавы поддавались всем видам обработки металлов давлением (в определённых структурных состояниях) и лезвийной обработке резанием в высококоэрцитивном состоянии. Кстати заметим, что первоначально в сплавы Ее-Сг ввели - масс. Со по аналогии со сплавами алнико 5 (ЮНДК). Следующим этапным моментом в развитии магнитотвердых БеСгСо сплавов была разработка японскими исследователями сплава с масс. Тл, Не = - кА/м и (ВН)^. Дж/м3. Эти результаты были вскоре подтверждены у нас в стране [-]. В г. Со под маркой ЭКЗЗ был освоен в производстве Электростальским электрометаллургическим заводом им. И.Ф. Тевосяна, а выпуск постоянных магнитов из сортового проката этого сплава было налажен на опытном заводе Конструкторского бюро специальных магнитов (КБСМ) Министерства электронной промышленности СССР под маркой ХК и его модификаций (ГОСТ 7-). В этой же работе [] была выяснена роль добавок алюминия и ниобия, которая, по мнению авторов, сводилась к подавлению образования ГЦК у-фазы и стабилизации высокотемпературного а-феррита (см. Из рис. Ре-Сг-Со выше чем у алюминия, что следует учитывать при поиске и разработке новых экономнолегированных РеСгСо сплавов. Рис. Вертикальное сечение диаграммы Бе-Ст-Со с мас. Со [].