مشخصه یابی ساختاری و مغناطیسی آلیاژهای (Fe65-Co35)100-xSix تولید شده به روش آلیاژسازی مکانیکی

نویسندگان

دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

آلیاژهای آهن-کبالت دارای خواص مغناطیسی منحصر به فردی هستند. در بین این آلیاژها، آلیاژ Fe65-Co35 دارای بالاترین مقدار مغناطش اشباع است. از طرفی اضافه کردن سیلیسیم به آهن می تواند سبب کاهش در ناهمسان‌گردی مغناطیسی شود. در این پژوهش به منظور استفاده هم‌زمان از مزایای کبالت و سیلیسیم در کنار آهن، اثر افزودن 10 و 20 درصد اتمی سیلیسیم بر خواص ریزساختاری و مغناطیسی، آلیاژ Fe65-Co35 مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور مخلوط پودرهای اولیه با ترکیب مشخص در یک آسیاب سیاره ای در زمان های مختلف تحت عملیات آسیاب‌کاری قرار گرفتند .خواص ریزساختاری پودرهای حاصل توسط تحلیل پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی و خواص مغناطیسی توسط آزمایش مغناطیس سنج ارتعاشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که در زمان های بالای آسیاب‌کاری، کریستالیت ها ریزتر و همگن تر شده و کرنش شبکه به میزان جزئی کاهش می یابد. هم‌چنین در اثر حضور سیلیسیم، اندازه ذرات نهایی کوچکتر شده، پارامتر شبکه و نیروی پسماندزدا با نرخ بیشتری کاهش می یابند. به این ترتیب که کاهش پارامتر شبکه پس از 40 ساعت آسیاب‌کاری برای سه ترکیب Fe65Co35، (Fe65Co35)95Si10 و (Fe50Co50)90Si20 به ترتیب 12/0درصد، 16/0 درصد و 19/0 درصد می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Structural and Magnetic Characterization of (Fe65-Co35)100-xSix Alloy Obtained by Mechanical Alloying

نویسندگان [English]

  • M. Yousefi
  • S. Sharafi
Department of Materials Science and Metallurgy, Shahid Bahonar University of Kerman,
چکیده [English]

Fe-Co alloys have unique magnetic applications. Fe50Co50 alloy has the highest saturation magnetization value among Fe-Co alloys. Moreover, the introduction of Si into Fe can result in a decrease of magnetic anisotropy. In this study, in order to utilize combined advantages of Si and Co, the effect of adding 10 and 20 at.% Si on the microstructural and magnetic properties of Fe65Co35 alloy was investigated. For this purpose, initial powder mixtures with specific compositions were milled by means of planetary ball mill for different milling times. Microstructural properties and morphology of the obtained powders were analyzed by X-ray diffraction analysis (XRD) and scanning electron microscope (SEM). Also, magnetic properties of the samples were determined by means of vibration sample magnetometer (VSM). The results showed that the crystallite size was finer and more uniform and lattice strain was decreased slightly for longer milling times. Observations indicated that the addition of Si to the alloys leads to finer particles. The results also showed that increasing the Si content increases the reduction rate of lattice parameter and coercivity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • mechanical alloying
  • Fe-Co-Si alloys
  • nanostructured materials
  • magnetic properties

تحت نظارت وف ایرانی