Дисертация
  • формат pdf
  • размер 833,25 КБ
  • добавлен 06 июля 2014 г.
Сташкова Л.А. Структурные фазовые превращения и магнитные свойства интерметаллидов на основе железа, подвергнутых интенсивной пластической деформации, быстрой закалке и гидрированию
Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. физ.-мат. наук (01.04.11 – физика магнитных явлений 01.04.07 – физика конденсированного состояния); рук. работы: Мушников Н. В., Гавико В. С. Екатеринбург: ИФМ УрО РАН, 2012. 24с. Библ. – 11 . Илл. - 10, табл. –
2. В работе 6 глав. Сама диссертация состоит из введения, шести глав с выводами в конце каждой главы, основных выводов и списка литературы. Общий объем диссертации 162 страницы, включая 61 рисунок, 17 таблиц и список цитируемой литературы из 177 наименований.
Современные металлические материалы часто представляют собой многокомпонентные сплавы, свойства которых определяются их фазовым и структурным строением, сформированным в результате предшествующей обработки. Поэтому проблема управления структурным состоянием занимает важное место в общей стратегии улучшения характеристик существующих материалов и разработки новых. В последнее время интерес вызывает исследование изменения структуры и магнитных свойств интерметаллидов под действием сильного, нередко экстремального воздействия на них. Как правило, такие воздействия приводят к необратимому изменению свойств вещества. Особое внимание привлекают фазовые превращения в ультрадисперсных системах, в частности, в сплавах, подвергнутых интенсив-ной пластической деформации, или быстрозакаленных сплавах. В этом слу-чае размер зерна становится важным параметром, определяющим физические свойства вещества и, в частности, его структурно-фазовое строение.
На сегодняшний день по существу не выясненной остается связь между структурными превращениями, вызванными интенсивным воздействием, и магнитными характеристиками материалов. Известно, например, что в соот-ветствии с симметрийными теориями фазовых превращений в сплавах благо-родных металлов (CoPt, FePt, FePd и др.) в процессе структурного перехода A1→L10 может возникать неупорядоченная низкосимметричная тетраго-нальная фаза (А6) с пространственной группой симметрии I4/mmm. Наличие метастабильной фазы может негативно влиять на эксплуатационные свойства материала. Интерес представляет прямое экспериментальное обнаружение фазы А6 и определение её роли в формировании магнитных свойств эквиа-томного сплава FePd, подвергнутого интенсивной пластической деформации кручением (ИПДК).
На протяжении последних десятилетий неуклонно высок интерес к сплавам Nd-Fe-B, в частности, в связи с разработкой обменно-усиленных вы-сокоанизотропных магнитных материалов. В таких материалах остаточная намагниченность, коэрцитивная сила и максимальное энергетическое произ-ведение преимущественно управляются микроструктурными особенностями, такими как размер зерен, форма частиц, объемная доля магнитомягкой фазы, гомогенное распределение основных фаз, когерентная связь кристаллических решеток, а также наличием метастабильных фаз на границах зерен основной фазы Nd2Fe14B. Согласно расчетам, оптимальные магнитные свойства дости-гаются, если размер зерен магнитомягкой фазы не превышает удвоенной ши-рины доменной границы в магнитотвердой фазе, что для случая Nd2Fe14B со-ставляет около 15 нм [1]. В настоящее время прогресс в достижении совер-шенной нанокристаллической структуры, приближающейся по своим харак-теристикам к параметрам, заложенным в теоретических моделях, в быстроза-каленных и деформированных сплавах существенно замедлился. В связи с этим необходимы новые подходы, направленные на достижение этой цели. Изучение комбинированного внешнего воздействия на сплав Nd9Fe85B6, включающего последовательное применение быстрой закалки, интенсивной пластической деформации и последующего отжига является одним из вари-антов такого подхода.
Целенаправленный поиск и синтез новых материалов с заранее задан-ными свойствами возможен в случае обратимого изменения свойств мате-риала в результате внедрения легких атомов, или сравнительного исследова-ния набора (системы) образцов, имеющих одну и ту же структуру, в которых при изменении состава происходит систематическое изменение тех или иных характеристик материала. Интенсивное развитие исследований взаимодейст-вия водорода с интерметаллическими соединениями переходных металлов определяется как возможностью расширения и углубления фундаментальных знаний в области физики твердого тела, так и широким спектром практиче-ского применения гидридов. Значительный интерес в качестве объектов для насыщения водородом представляют редкоземельные фазы Лавеса.
Все это делает актуальным экспериментальное исследование структур-ных и фазовых превращений в интерметаллидах под влиянием интенсивных воздействий, а также установление взаимосвязи структурных и магнитных свойств. Среди широкого разнообразия интерметаллических соединений на основе 4f и 3d металлов с практической точки зрения наибольший интерес представляют сплавы, в которых в качестве 3d - переходного металла ис-пользуется железо.