Composition – property relations in low-neodymium Nd-Fe-B-Ti melt-spun alloys

• Autorzy: Spyra M. , Jezierska E. , Derewnicka D. , Leonowicz M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ składu chemicznego na właściwości szybko chłodzonych stopów Nd-Fe-B-Ti

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effect of titanium addition on the structure and magnetic properties was studied for nanocomposite Nd7Fe79-xB14Tix, Nd8Fe78-xB14Tix and Nd9Fe77-xB14Tix systems. It was found that the addition of 2 and 4 at. % of Ti leads to a substantial increase of the coercivity and maximum energy product of the nanocomposite magnets while maintaining the remanence unchanged. The highest properties were obtained for the alloys containing 4 at. % of Ti. The maximum energy product of 143 kJ/m3 was achieved for the Nd8Fe74B14Ti4 alloy. The TEM studies showed substantial differences in the morphology of the alloys. The ternary alloys contain grains of various sizes of approximately 300 nanometers. The alloys containing 4 at. % of Ti exhibit more homogeneous structure with the crystal sizes up to 20, 30 and 50 nanometers for the Nd9Fe73B14Ti4, Nd8Fe74B14Ti4 and Nd7Fe75B14Ti4 alloys, respectively.

PL

Zbadano wpływ dodatku tytanu na strukturę i właściwości magnetyczne nanokompozytowych stopów Nd7Fe79-xB14Tix, Nd8Fe78-xB14Tix i Nd9Fe77-xB14Tix. Stwierdzono, że niewielki dodatek 2÷4% at. tytanu powoduje wzrost koercji i maksymalnej energii magnetycznej przy niezmienionej remanencji. Najlepsze właściwości uzyskano dla stopów zawierających 4% at. Ti. Maksymalna energia magnetyczna została otrzymana dla stopu Nd8Fe74B14Ti4 i wyniosła 143 kJ/m3. Badania za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego wykazały różnice w morfologii stopów. Stopy trójskładnikowe zawierały ziarna o wielkości ok. 300 nm. Stopy zawierające 4% at. Ti wykazywały bardziej homogeniczną strukturę z rozmiarem ziaren 20 nm dla Nd9Fe73B14Ti4, 30 nm dla Nd8Fe74B14Ti4 oraz 50 nm dla stopu Nd7Fe75B14Ti4.

Słowa kluczowe

EN

nanocomposite magnets; hard magnetic materials; Nd-Fe-B magnets; refractory metals; melt-spun ribbons

PL

nanokompozyty magnetyczne; materiały magnetycznie twarde; magnesy Nd-Fe-B; pierwiastki trudnotopliwe; szybko chłodzone taśmy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 3
• Strony: 303--305
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Spyra M.

autor

Jezierska E.

autor

Derewnicka D.

autor

Leonowicz M.

• Wydział Inżynierii Materiałowe, Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• [1] Leonowicz M.: Magnetic properties and microstructure of Nd16Fe76−xMxB8 magnets (M = Ga, Cr, Nb, Bi, Sn, Zr, W, V, Mo, Mn). J. Magn. Magn. Mater. 83 (1989) 211.
• [2] Leonovicz M., Davies H. A., Wojciechowski S.: Processing–property– microstructure relations in Fe-Nd-C-B (M=Cu, Ga, Nb, Al) based alloys. Arch. of Metal. 16 (1995) 113.
• [3] Kaszuwara W., Leonowicz M., Wojciechowski S.: Combined effects of Al and Co additions on the magnetic properties of Fe-Nd-B sintered magnets. Mat. Letters 24 (1995) 341.
• [4] Kaszuwara W., Leonowicz M.: NdFeB-α-Fe nanocomposites containing small additions of Pb. J. Magn. Magn. Mater. 242-245 (2002) 1366-1368.
• [5] Hirosawa S., Kanekiyo H., Miyoshi T.: Unusual effects of Ti and C additions on structural and magnetic properties of Nd-Fe-B nanocomposite magnets in a B-rich and Nd-poor composition range. J. Magn. Magn. Mater. 281 (2004) 58-67.
• [6] Betancourt I., Davies H. A.: Enhanced coercivity in B-rich nanocomposite α-Fe/(NdPr)2Fe14B/Fe3B hard magnetic alloys. Appl. Phys. Letters 87 (2005) 162516-1-162516-3.
• [7] Kulik T., Ferenc J.: Stopy magnetycznie miękkie o strukturze nanokrystalicznej. Inzynieria Materiałowa 4 (2005).