Influence of Annealing on the Microstructure and Magnetic Properties in Amorphous Alloys

• Autorzy: Pietrusiewicz P. , Nabiałek M. , Szota M. , Dośpiał M. , Błoch K. , Gondro J. , Gruszka K.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0108

Warianty tytułu

PL

Wpływ wygrzewania amorficznego stopu na mikrostrukturę oraz właściwości magnetyczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The influence of isothermal annealing on the magnetisation process in strong magnetic fields of the amorphous Fe₆₁Co₁₀Y₈Ni₁B₂₀ alloy ribbons was investigated. Samples in the form of ribbons were produced by rapid quenching of liquid alloy on a rotating copper wheel. In order to study the relaxation process, the investigated Fe₆₁Co₁₀Y₈Ni₁B₂₀ samples were subjected to annealing below the crystallisation temperature at 700 K for 1 h and then at 770 K for 3.5 h. The structure of the samples was examined by X-ray diffraction measurements (XRD). It was found, that all of measured samples in the as-cast state and after thermal treatment, were amorphous. On the basis of virgin magnetisation curve analysis, the type, size and density of structural defects occurring in the investigated samples were determined. It was found that after the first stage of annealing, decay of linear defects (pseudo-dislocation dipoles) into smaller, more thermodynamically stable, point defects occurs. The presence of point like defects was also confirmed after the second stage of annealing.

PL

W pracy badano wpływ izotermicznego wygrzewania na proces magnesowania w silnych polach magnetycznych amorficznego stopu Fe₆₁Co₁₀Y₈Ni₁B₂₀ w postaci taśmy. Materiał do badań wytworzono metodą szybkiego chłodzenia ciekłego stopu na miedzianym wirującym bębnie. Próbki stopu Fe₆₁Co₁₀Y₈Ni₁B₂₀ poddano dwukrotnemu wygrzewaniu: 1) w temperaturze 700 K przez 1 godzinę. 2) w temperaturze 770 K przez 3,5 godziny. Strukturę taśm w stanie po zestaleniu i po obróbce termicznej badano za pomocą dyfraktometru rentgenowskiego. Wyniki analizy rentgenowskiej wykazały, że badane taśmy były w pełni amorficzne. Pomiar krzywych M-H wykonano za pomocą magnetometru wibracyjnego. Na podstawie analizy krzywych pierwotnego namagnesowania określono rodzaj, wielkość i gęstość defektów strukturalnych występujących w badanej taśmie. Na ich podstawie stwierdzono, że po pierwszym etapie wygrzewania nastąpił rozpad defektów liniowych (pseudodyslokacyjnych dipoli) na mniejsze bardziej stabilne termodynamicznie defekty punktowe, których obecność stwierdzono również po drugim etapie wygrzewania.

Słowa kluczowe

EN

magnetic properties; classical amorphous alloys; Kronmüller theory; point structural defects; linear structural defects

PL

właściwości magnetyczne; stopy amorficzne; teoria Kronmullera; defekty punktowe

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 2
• Strony: 663--666
• Opis fizyczny: Bibliogr 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pietrusiewicz P.

• Institute of Physics, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Nabiałek M.

• Institute of Physics, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Szota M.

• Institute of Materials Science, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Dośpiał M.

• Institute of Physics, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Błoch K.

• Institute of Physics, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Gondro J.

• Institute of Physics, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Gruszka K.

• Institute of Physics, Czestochowa University of Technology, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• [1] A. Inoue, N. Yano, T. Masumoto, J. Mater. Science 19, 3786 (1984).
• [2] W. H. Wang, C. Dong, C. H. Shek, Materials Science and Engineering R 44, 45 (2004).
• [3] M. Nabiałek, M. Dośpiał, M. Szota, J. Olszewski, S. Walters, J. Alloys Compd. 509, S155-S160 (2011).
• [4] S. Lesz, R. Babilas, M. Nabiałek, M. Szota, M. Dośpiał, R. Nowosielski, J. Alloys Compd. 509, S197-S201 (2011).
• [5] H. Kronmüller, Journal of Applied Physics 52, 3, 1859-1864, March (1981).
• [6] H. Lange, H. Kronmüller, Phys. Stat. sol. (a) 95, 621 (1986).
• [7] M. Vazquez, W. Fernengel, H. Kronmüller, Phys. Stat. sol. (a) 115, 547 (1989).
• [8] M. Hirscher, R. Reisser, R. Würschum, H.-E. Schaefer, H. Kronmüller, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 146, 117-122 (1995).
• [9] M. Nabiałek, M. Szota, M. Dośpiał, P. Pietrusiewicz, S. Walters, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 322, 3377-3380 (2010).
• [10] M. Nabiałek, M. Dośpiał, M. Szota, P. Pietrusiewicz, Materials Science Forum 654-656, 1074-1077 (2010).
• [11] T. Holstein, H. Primakoff, Phys. Rev. 58, 1098-1113 (1940).
• [12] T. Holstein, H. Primakoff, Phys. Rev. 59, 388-394 (1941).
• [13] B. G. Shen, R. F. Xu, J. G. Zhao, W. S. Zhan, Phys. Rev. B 43 (13), 11005-11009 (1991).
• [14] K. A. Gallagher, M. A. Willard, V. N. Zabenkin, D. E. Laughlin, M. E. Mc Henry, J. Appl. Phys. 85 (8), 5130-5132 (1999).