Состояние структуры, электрохимическое поведение и магнитные свойства наноструктурируемых сплавов системы Fe-Si-B-Nb-Cu после отжига в интервале температур от 200 до 540°C

• Автор: Аносова, Мария Олеговна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 .АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Структура аморфных сплавов на основе системы РеБВ

1.2. Особенности формирования нанокристаллической структуры сплава системы РеБВМЬСи

1.3. Состав и состояние поверхности сплавов на основе системы РеБВ

1.4. Коррозионное поведение сплавов системы РеБВИЬСи

1.5. Влияние состава и структуры сплава РеБВИЬСи на магнитные свойства

1.6. Защитные слои и покрытия на поверхности сплавов

Глава 2.МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Методы исследования структурного состояния образцов сплавов

2.2. Методы исследования состава поверхности
2.3. Электрохимические методы исследования
2.4. Методы получения и исследования резистивных и
защитных покрытий на поверхности лент сплавов
Глава З.РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1.Исследование структурного состояния и распределения элементов в сплавах системы РеБВКЬСи после изотермического отжига
ЗЛЛ.Анализ изменения структурного состояния сплавов на основе данных рентгеновской дифракции
3.1.2.0собенности формирования струкгуры при низкотемпературном отжиге
3.1.3.Распределение элементов на поверхности сплавов
3.2.3акономерности изменений электрохимического поведения сплавов системы РеБВМЬСи разлишого состава
3.3.Состав и структура термических оксидных и пассивных пленок, формирующихся на поверхости сплавов системы РеБВИЬСи
3.4.Исследование влияния анодного оксидирования на свойства сплавов системы РеБВСи
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Изучали состав и дефекты структуры термических оксидных пленок и пассивных пленок, формирующихся на поверхности лент аморфных исследуемых сплавов соответственно непосредственно после изотермического отжига и анодной поляризации отожженных образцов в нейтральном растворе. Определяли оптимальные режимы процесса анодного оксидирования (состав электролита, плотность тока и время) поверхности исследуемых сплавов. Измеряли магнитные свойства и электрохимическое поведение сплавов системы Ре-БьВ-МЬ-Си на ранних стадиях релаксации, после поверхностной кристаллизации и анодного оксидирования поверхности. Эволюция структуры аморфных сплавов системы Ре-8ьВ-Ь-Си в пределах аморфного состояния происходит путем образования относительно устойчивых конфигураций атомов со структурами, подобными структурам твердых растворов и двойных фаз на основе железа. Обнаружена аномально высокая диффузионная подвижность атомов меди в аморфной матрице, обеспечивающая формирование их скоплений (сегрегаций) либо непосредственно в процессе получения ленты (закалки расплава), либо уже в первые минуты низкотемпературного отжига при 0-5°С. Впервые определены кинетические и активационные характеристики атомов меди в приповерхностных областях лент сплавов и их зависимость от структурного состояния этих областей (наличие или отсутствие выделений первичных кристаллов а-Ре()). Установлено влияние приповерхностных сегрегаций атомов меди на появление в области поверхности первичных кристаллов а-Ее задолго до появления этих кристаллов в объеме лент (ранняя поверхностная кристаллизация). Обнаружена и обоснована потеря способности сплавов к пассивации при определенной доле выделений а-Ее, кристаллов твердого раствора а-Ееф) и фазы Ее1, локализованных в приповерхностной области. Выявлены причины изменения состава, стехиометрии и типа проводимости первичных термических и пассивных оксидных пленок, формирующихся на поверхности лент сплавов ЕеВ-МЪ-Си; установлены различия в кинетике этих процессов для сплавов различного состава, наблюдаемых в процессе изотермического отжига. Предложен механизм, устанавливающий влияние релаксационных процессов на формирование структуры и типа проводимости термических и пассивных оксидных пленок на поверхности лент сплавов. Расширены представления о природе аморфных сплавов системы Ее-8ь В-МЬ-Си: идентифицировано структурное состояние химических элементов, входящих в состав аморфных сплавов, на ранних стадиях релаксации, сформулированы принципы формирования структур ближнего порядка и их влияние на процессы поверхностной кристаллизации, которые играют важную роль в наноструктуризации сплавов. Бс), что позволяет оптимизировать режимы получения и термообработки сплавов с целью получения аморфно-кристаллических структур заданной дисперсности и магнитных свойств. Установлено влияние содержания меди и ниобия в сплавах на плотность распределения медных кластеров (сегрегаций атомов меди) в приповерхностных областях лент, позволяющее прогнозировать образование в области поверхности наноструктур различной дисперсности. В связи со значительными ограничениями роста первичных кристаллов в аморфной фазе приповерхностных областей размеры этих кристаллов, во всяком случае, значительно меньше размеров объемных кристаллов, что должно приводить к достижению более высоких магнитных свойств этих областей лент сплавов. Показано, что процесс образования скоплений атомов меди может осуществляться как в процессе получения ленты, так и в первые минуты отжига. Эго дает основание для завершения длительной дискуссии о моменте зарождения медных кластеров, являющихся местами гетерогенного зарождения первичных кристаллов, и может быть учтено как в технологии получения сплавов системы РеВ-МЬ-Си, так и при оптимизации режимов термообработки. Разработана методика получения на поверхности лент сплавов системы Ре-8ъВ-МЬ-Си высокорезистивных анодно-оксидных покрытий для уменьшения потерь от вихревых токов, которые могул явиться альтернативой применяемым в настоящее время органическим покрытиям. Интеграция».