Influence Of Cooling Rate On Phase Composition And Magnetic Properties Of Sm12.5Co66.5Fe8Cu11Si2 Alloy In The Form Of Ribbon In As-Quenched State

• Autorzy: Dośpiał M. , Nabiałek M. , Błoch K.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0190

Warianty tytułu

PL

Wpływ szybkości chłodzenia na skład fazowy i własności magnetyczne stopu Sm12.5Co66.5Fe8Cu11Si2 w stanie po zestaleniu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The fabrication method and magnetic properties of Sm_12.5Co_66.5Fe₈Cu₁₁Si₂ alloy are presented in this article. The samples were produced by rapid quenching of the liquid alloy onto a rotating, copper wheel (the so-called ‘melt-spinning’ method) and they had a thin ribbon shape. The microstructure of the samples was investigated by measurements of diffraction patterns for powdered samples, in order to obtain data from the entire volume of the sample. It was found, that samples were composed of different amounts of Sm₂Co₁₇, SmCo₅ and SmCo₇ phases, depending on the linear velocity of the copper wheel used during the fabrication process. The magnetic measurements were performed using a vibrating sample magnetometer (LakeShore VSM) working with an external magnetic field of up to 2 T. It was found that the obtained ribbons displayed relatively good hard magnetic properties, such as remanence μ₀M_R, and high resistance to demagnetization fields _JH_C.

PL

W pracy badano wpływ warunków wytwarzania na własności magnetyczne i skład fazowy stopu Sm_12.5Co_66.5Fe₈Cu₁₁Si₂ w stanie po zestaleniu. Próbki stopu zostały otrzymane przy użyciu metody szybkiego chłodzenia na miedzianym wirującym bębnie (ang. melt-spinning) i miały postać cienkich taśm. Badania struktury zostały wykonane przy użyciu dyfraktometru rentgenowskiego. W celu otrzymania danych z całej objętości próbki badania składu fazowego zostały przeprowadzone dla sproszkowanych próbek. Dla otrzymanych dyfraktogramów przeprowadzono analizę jakościową i ilościową (Rietvelda) składu fazowego. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że próbki składały się z różnych zawartości faz Sm₂Co₁₇, SmCo₅ i SmCo₇. Nawet niewielkie zmiany w szybkości chłodzenia skutkują znacznymi różnicami w składzie fazowym stopu. Własności magnetyczne próbek zostały wyznaczone przy użyciu magnetometru wibracyjnego (LakeShore VSM), przy zastosowaniu zewnętrznego pola magnetycznego o wartości 2T. Różna zawartość faz oraz rozmiary ziaren w otrzymanych próbkach powodowały znaczne różnice w wartościach parametrów magnetycznych.

Słowa kluczowe

EN

rare earth metals and alloys; permanent magnets; magnetization reversal mechanisms

PL

metale ziem rzadkich i ich stopy; magnesy stałe; mechanizmy przemagnesowania

• 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: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 2A
• Strony: 667--670
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Dośpiał M.

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

autor

Nabiałek M.

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

autor

Błoch K.

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

Bibliografia

• [1] A. Yan, A. Bollero, O. Gutfleisch, K.-H. Müller, L. Schultz, Melt-spun precipitation hardened Sm(Co, Fe, Cu, Zr)z magnets, Mat Sci Eng A 375-377, 1169-1172 (2004).
• [2] W. Tang, Y. Zhang, G.C. Hadjipanayis, J Appl Phys 91, 7896 (2002).
• [3] D.T. Zhang, M. Yue, J.X. Zhang, L.J. Pan, IEEE Trans Magn 43, 3494-6 (2007).
• [4] J. Zhou, I.A. Al-Omari, J.P. Liu, D.J. Sellmyer, J Appl Phys 87, 5299 (2000).
• [5] H.W. Chang, S.T. Huang, C.W. Chang, C.H. Chiu et al., J Appl Phys 101, 09K 508-3 (2007).
• [6] C.B. Jiang, M. Venkatesan, K. Gallagher, J.M.D. Coey, J Magn Magn Mater 236-49 (2001).
• [7] H.W. Chang, S.T. Huang, C.W. Chang et al., J Alloys and Cmpd 455, 506-509 (2008).
• [8] Y. Li, J. Shen, Y. Chen, Solid State Sci 12, 33-38 (2010).
• [9] S.S. Makridis, I. Panagiotopoulos, I. Tsiaoussis et al., J Magn Magn Mater 320, 2322-2329 (2008).
• [10] M. Dospial, M. Nabialek, M. Szota, D. Plusa, J Alloys and Cmpd 509S, S404-S407 (2011).
• [11] J. Luo, J.K. Liang, Y.Q. Guo, Q.L. Liu et al., Interme-tallics 13, 710 (2005).
• [12] Y.Q. Guo, W. Li, J. Luo, W.C. Feng, J.K. Liang, J Magn Magn Mater 303, e367 (2006).
• [13] M.J. Dospial, M.G. Nabialek, M. Szota, T. Mydlarz, K. Oźga, S. Lesz., J. Alloys Compd. 536, S324-S328 (2012).
• [14] G.K. Williampson, W.H. Hall, Acta Metall. 1, 22 (1953).
• [15] E.P. Wohlfarth, J. Appl. Phys. 29, 595 (1958).
• [16] H. Wei, Z. Lingmin, Z. Yinghong, W. Ziqin, J Alloys and Compd 298, 173-176 (2000).
• [17] Z.X. Zhang et al., Scripta Materialia 62, 594-597 (2010).
• [18] M. Dośpiał, M. Nabiałek, M. Szota, Ł. Michta, P. Wieczorek, K. Błoch, P. Pietrusiewicz, K. Oźga, J. Michalczyk, Optica Applicata XLIII, 195-200 (2013).

Uwagi

EN

This work was financed by NCN, with the project number N N507 234940.

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.