Введение к работе
Актуальность темы. В последние годи а области Физики твердого тела получили широкое развитие теоретические и экспериментальное исследования повік материалов с задаїпшк:: Физическими свойствами для нужд развивающейся техники. Сплаті. содержащие тггерметаллические соединения редкоземельна)'. элементов с переходники 3<1-«еталлами обладают таким сочетанием Физико-химических свойств, которое позволяет использовать их и электровакуумной, электронной, атомной промышленности, машиностроении и точном приборостроении. Особое значения придается сплавам на основе системы Fe-Nd-n, имеющим емсокис-магнитные характеристики - поле анизотропии, намагниченность
насыщения и температуру Кюри, что обеспечивает наибольшую
магнитную анергию > 350 кДж/м из всех известных материалов для
постоянних магнитов.
В течение последних десяти лет активно изучалась диаграмма состояния Fe-Nd-B, тем не менее до сих пор среди исследователей нет единого мнения относительно кристаллической структури и состава некоторых Фаз, которые образуются в сплавах этой системи, что связано как с неравновесными условиями получения, так и с недостаточной изученностью системи Fe-Nd. р частности, в богатнх неодимом сплавах системи Fe-Nd euu в 1935 году біта обнаружена Фаза с температурой Кюри ~240С, обуслапливаюцая коэрцитивную силу ~5кЭ, її до настоящего времени даяние о ее стехиометрии, кристаллической структуре, температурних її концентрат іонних интервалах стабильности противоречивы.
Образование новых Фаз в системе Fe-Nd может бить обусловлено различными Факторами: неравновесными условиями
охлаждения сплавов, давлением и другими деформационными воздействиями, влиянием третьих компонентов, прежде всего вследствие активного взаимодействия редкоземельного элемента с кислородом и водородом.
Целью работи было изучение Фазообраэования в сплавах на основе системы Fe-Nd при неравновесных условиях затвердевания расплавов, определение закономерностей повеления сплавов при термической обработке и выявление Факторов, приводящих к образованию и стабилизации новых Фаз. При этом решались следующие задачи:
-
Установление влияния скорости охлаждения при затвердевании и последующего отжига на Фазовый состав сплавов Fe-Nd.
-
Изучение морфологии, химического состава, структурных и магнитных характеристик фаз, образующихся как при затвердевании, так и при Фазовых превращениях в тьердом состоянии.
-
Расчет модельных рентгеновских дифракционных спектров для идентификации образующихся Фаз и для проведения количественного Фазового анализа.
-
Анализ условий, приводящих к образованию неравновесных Фаз в сплавах Fe-Nd.
-
Выяснение влияния частичного замещения железа кобальтом на магнитные характеристики сплавов на основе Fe-Nd. полученных закалкой из жидкого состояния.
Научная новизна:
- Установлено влияние водорода на Фазовий состав сплавов системы Fe-Nd, получаемых по традиционным технологиям. Предложен вариант расположения некоторых Фазових областей в тройной системе Fe-Md-H, учитывающий оценки содержания водорода в фл:?ах и интервал аморФюацин при скоростях охлаждения до 10 ' К/сок.
- 5 -Обнаружена и исследована новая немагнитная кристаллическая Фаза с кувическоп структурой Nd „Fell, являющаяся гидридним соединением и не имеющая аналогов на известной диаграмме Фазового равновесия Fe-Nd.
- Определено соотношение металлических элементов в
Ферромагнитной Фазе NdFe„H . имеющей темературу Кюри 240С и
обуславливающей коэрцитивную силу сплавов -5 кЭ.
- Показано, что частичное замещение железа кобальтом в Фазе
NdFe „Н обуславливает Формирование висококоэрцитивного
состояния с максимальним значением коэрцитивной сили -19 кЭ в
богатых неодимом сплавах.
Практическая ценность Полученные в работе результати могут бить использованы для совершенствования существующих и для разработки нових материалов для постоянных магнитов.
АпсеЙШШЯ работу.. Основние результати диссертационной работы докладывались на V школе "Исследование энергетических спектров электронов и теория Фаз в сплавах" (г. Майкоп, 23 сентября - 4 октября 1988 г.), V Всесоюзной конференции с международным участием "Аморфные прецизионнне сплави: свойства, технология, применение" (г. Ростов Великий, 23-27 сентября 1991 г.), V Всесоюзной конференции по кристаллохимии интерметаллическнх соединений <г. Львов. 17-19 октября, 1989 г.). Всесоюзном симпозиуме по Физике аморфних магнетиков (г. Красноярск, 2-6 июля. 1989 г.), X Всесоюзной конференции по постоянным магнитам (г. Суздаль, 14-18 октября 1991 г.)
Объем и структура ЕйвШЬ Диссертационная работа состоит из введения, четирех глав, закличения, выводов и библиографического списка из 109 наименований. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит A3 рисунка и 14 таблиц.
- б -
