Международной группе ученых из России, Китая, Японии и США, удалось создать магнитные сплавы на основе железа с хорошими магнитно-мягкими свойствами и без использования экзотических легирующих элементов.
«По своим свойствам полученные нами аморфные сплавы на основе железа превосходят общепромышленные аналоги. Их несомненными преимуществами являются: сравнительно низкая стоимость из-за отсутствия дорогостоящих легирующих элементов и простота промышленного производства », – говорит научный сотрудник Российского национального научно-технического университета Андрей Базлов.
MISIS-магнитно-мягкий твердый материал. Основным материалом является Fe82-85B13-16SiCu, синтезированный закаливанием из жидкого состояния с использованием центробежного литья.
«Для разработки новых сплавов на основе железа с высоким комплексом магнитных и прочностных свойств мы проанализировали большое количество составов», – сказал Базлов. «В то же время мы старались избегать использования дорогих легирующих элементов, таких как ниобий и молибден.
Они входят как в отожженную аморфную, так и в нано (30 нм) кристаллизованную аморфную фазу α-Fe (Si).
Согласно реферату статьи, плотность насыщенного магнитного потока, коэрцитивность и проницаемость при 1 кГц соответственно:
1.7Т, 4.92А / м и 7100 для отожженного аморфного сплава 14В
1.74T, 5.62A / m и 10100 для нанокристаллизованного сплава 13B
Твердость по Виккерсу (Hv) составляет 803–867 для отлитого состояния, увеличиваясь с уменьшением содержания B и при кристаллизации, достигая 997–1550 для сплавов, закаленных при 693–763K, для получения прочной структуры.
MISIS-магнитно-мягкий твердый материал «Сверхвысокая твердость, по-видимому, обусловлена сочетанием мелких наноразмерных смешанных фаз, высокой объемной доли α-Fe (Si) без внутренних дефектов и обогащением бора в оставшейся аморфной фазе. «По мнению исследователей, твердость, которая ранее не была получена для аморфных и кристаллизованных сплавов на основе железа.
1% меди, по-видимому, важен для твердости и образования аморфной фазы для богатого железом сплава 85% Fe.
Наряду с Национальным университетом науки и технологии, исследования были предоставлены Университетом Тяньцзиня, Международным университетом Джосай и Национальным институтом стандартов и технологий США.