Mechanical and magnetic properties bulk amorphous Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 (Me=Mo or Nb) alloys

• Autorzy: Lubas M. , Zbroszczyk J. , Nabiałek M. , Olszewski J. , Sobczyk K. , Ciurzyńska W. , Szota M. , Brągiel P. , Jasiński J. P. , Świerczek J.

Warianty tytułu

PL

Mechaniczne i magnetyczne właściwości masywnych stopów amorficznych Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 (Me=Mo lub Nb)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Some structural, magnetic and mechanical properties ofbulk Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 (Me=Mo or Nb) alloys in the form of plates 0.5 mm thick obtained by a suction casting method are presented. X-ray diffraction and Mossbauer spectroscopy show that the bulk Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 alloy is fully amorphous, whereas Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 alloy is partially crystallized. The grains of a-FeCo crystalline phase with the volume fraction of 0.03 are embedded in the inhomogeneous amorphous matrix. The Vickers hardness of the fully amorphous Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 alloy is the same on the surface (HVsurf) and in cross section (HVcross) of the sample and its average value eąuals to 10.4 GPa. For the partially crystallized plates of Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 alloy the surface hardness (HVsurf=9.6 GPa) is lower than in cross section (HVcross=I0.3 GPa) of the sample. The alloys containing Nb exhibits higher wear resistance than the alloy with Mo. Both alloys are soft ferromagnets.

PL

W pracy są prezentowane badania struktury, właściwości magnetycznych i mechanicznych masywnych stopów Fe59Co15Zr2 Y4Me5B15 (Me=Mo lub Nb) w postaci płytek o grubości 0,5 mm, produkowanych metodą zasysania. Badania z wykorzystaniem dyfrakcji promieni X i spektrometrii mossbauerowskiej pokazują, że masywny stop Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 jest w pełni amorficzny, natomiast stop Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 jest częściowo skrystalizowany. Ziarna fazy krystalicznej FeCo są otoczone niejednorodną matrycą amorficzną i zajmują 3% objętości próbki. Twardość stopu amorficznego Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 jest taka sama na powierzchni próbki, jak i w przekroju poprzecznym. Średnia wartość twardości dla tego stopu HV=10,4 GPa. Twardość częściowo skrystalizowanej płytki stopu Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 na jej powierzchni jest mniejsza (HVsurf=9,60 GPa) niż w przekroju poprzecznym (HVcross=|0,3o GPa). Stop Fe59Co15Zr2Y4Me5B15 wykazuje większą odporność na ścieranie niż stop Fe59Co15Zr2Y4Me5B15. Obydwa badane stopy są ferromagnetykami magnetycznie miękkimi.

Słowa kluczowe

EN

Mössbauer spectroscopy; coercivity; DSC curves; hardness; wear resistance

PL

spektroskopia Mössbauera; koercyjność; krzywe DSC; twardość; odporność na zużycie

• 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: 2008
• Tom: Vol. 53, iss. 3
• Strony: 861--866
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz. rys.

Twórcy

autor

Lubas M.

autor

Zbroszczyk J.

autor

Nabiałek M.

autor

Olszewski J.

autor

Sobczyk K.

autor

Ciurzyńska W.

autor

Szota M.

autor

Brągiel P.

autor

Jasiński J. P.

autor

Świerczek J.

• INSTITUTE OF ENGINEERING MATERIALS, CZĘSTOCHOWA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, ARMII KRAJOWEJ AV. 19, 42-200 CZĘSTOCHOWA. POLAND

Bibliografia

• [1] A. Inoue, Stabilization of metallic supercooled liquid and bulk amorphous alloys, Acta Mater. 48, 279 (2000).
• [2] J. Olszewski, J. Zbroszczyk, H. Fukunaga, W. H. Ciurzyńska, K. Narita, A. Błachowicz, M. Hasiak, B. Wysłocki, Structure evolution and magnetic properties of annealed Fe77_x_yCuxNbySi13B10, J. Phys. IV France 8, 131 (1998).
• [3] H. Chiriac, N. Lupu, Bulk amorphous (Fe, Co, Ni)70(Zr, Nb, M)10B20 (M=Ti, Ta or Mo) soft magnetic alloys, J. Magn. Magn. Mater. 215-216, 394 (2000).
• [4] W. M. Wang, A. Gebert, S. Roth, U. Kuehn, L. Schultz, Glass formability and fragility of Fe61Co9_xZr8Mo5WxB17 (x=0 and 2) bulk metallic glassy alloys, Intermetallics 16, 267 (2008).
• [5] J. Zbroszczyk, J. Olszewski, W. Ciurzyńska, M. Nabiałek, P. Pawlik, M. Hasiak, A. Łukiewska, K. Perduta, Glass-forming ability and magnetic properties of bulk Fe61Co10Zr2.5Hf2.5W4_yMevB20 (y=0 or 2, Me=Mo, Nb, Ti) alloys, J. Magn. Magn. Mater. 304, e724 (2006).
• [6] J. Hesse, A. Rübartsch, Model independent eval-uation of overlapped Móssbauer spectra, J. Phys E: Sci. Instrum. 7, 526(1974).
• [7] M. Betiuk, J. Michalski, K. Burzyński, P. Wach, Revaling the structure of thin coatings and layers in metalographic examinations. Kulotester Workstation (Institute of Precision Mechanics, Warsaw), SUR-FEX Conference 12 June 2007, Poznań, Poland.
• [8] J. Olszewski, H. Fukunaga, J. Zbroszczyk, W. H. Ciurzyńska, K. Perduta, M. Hasiak, P. Brągiel, M. Piasecki, J. Lelątko, Nanocrystallization and magnetic properties of Fe85.4Zr6.8-xMxB6.8Cu1 (x=0 or 1; M=Nb, Nd or Mo) alloys, J. Magn. Magn. Mater. 272-276, 1422 (2004).
• [9] T. Fujita, T. Tarui, T. Ochi, Prediction of hardness distribution in forged steel by neutral network model, Nippon Steel Technical Report 96, 57 (2007).
• [10] Y. Zhang, D. Q. Zhao, M. X. Pan, W. H. Wang, Glass forming properties of Zr-based bulk metallic alloys, J. Non-Cryst. Solids 315, 206 (2003).