Preview

Вопросы материаловедения

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Магнитные свойства порошков сплавов системы Co–Ni–Al С близким к эквиатомному составом, полученных методом механического легирования

https://doi.org/10.22349/1994-6716-2024-120-4-46-58

Аннотация

Приведены результаты исследования структуры и магнитных характеристик порошков сплавов системы Co–Ni–Al составов Co37Ni36Al27 и Co32Ni39Al29, полученных методом механического легирования в планетарной мельнице. Изучено влияние технологических режимов механического легирования на элементный состав результирующих порошков, их намагниченность насыщения и коэрцитивную силу. Показана эффективность применения механического легирования для получения новых магнитотвердых сплавов на основе системы Co–Ni–Al.

Об авторах

А. К. Мазеева
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия

Канд. техн. наук.

191251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29



А. Э. Ким
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия

191251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29



Е. В. Волокитина
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия

191251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29



Д. В. Назаров
Санкт-Петербургский государственный университет
Россия

Канд. хим. наук.

199034, Санкт-Петербург, Университетская набережная, 7–9



М. В. Старицын
НИЦ «Курчатовский институт» – ЦНИИ КМ «Прометей»
Россия

191015, Санкт-Петербург, ул. Шпалерная, 49



Д. В. Масайло
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Россия

Канд. техн. наук.

191251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29



Список литературы

1. Zhang C., Li X., Jiang L., Tang D., Xu H., Zhao P. , Fu J., Zhou Q., Chen Y. 3D Printing of Functional Magnetic Materials: From Design to Applications // Adv. Funct. Mater. – 2021. – V. 31. https://doi.org/10.1002/adfm.202102777

2. Mazeeva A., Masaylo D., Razumov N., Konov G., Popovich A. 3D Printing Technologies for Fabrication of Magnetic Materials Based on Metal–Polymer Composites // A Review, Materials (Basel). – 2023. – V. 16. https://doi.org/10.3390/ma16216928

3. Cao X., Xuan S., Sun S., Xu Z., Li J., Gong X. 3D Printing Magnetic Actuators for Biomimetic Applications // ACS Appl. Mater. Interfaces. – 2021. – V. 13. – P. 30127–30136. https://doi.org/10.1021/acsami.1c08252

4. Qi S., Guo H., Fu J., Xie Y. , Zhu M., Yu M. 3D printed shape-programmable magnetoactive soft matter for biomimetic applications // Compos. Sci. Technol. – 2020. – V. 188. – P. 107973. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2019.107973

5. Huber C., Abert C., Bruckner F. , Groenefeld M., Muthsam O., Schuschnigg S., Sirak K., Thanhoffer R., Teliban I., Vogler C., Windl R., Suess D. 3D print of polymer bonded rare-earth magnets, and 3D magnetic field scanning with an end-user 3D printer // Appl. Phys. Lett. – 2016. – V. 109. https://doi.org/10.1063/1.4964856

6. Shen A., Peng X., Bailey C. P. , Dardona S., Ma A.W.K. 3D printing of polymer-bonded magnets from highly concentrated, plate-like particle suspensions // Mater. Des. – 2019. – V. 183. – P. 108133. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2019.108133

7. Shen A., Bailey C. P. , Ma A. W. K., Dardona S. UV-assisted direct write of polymer-bonded magnets // J. Magn. Magn. Mater. – 2018. – V. 462. – P. 220–225. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2018.03.073

8. Huber C., Mitteramskogler G., Goertler M., Teliban I., Groenefeld M., Suess D. Additive manufactured polymer-bonded isotropic ndfeb magnets by stereolithography and their comparison to fused filament fabricated and selective laser sintered magnets, Materials (Basel) . – 2020. – V. 13. – P. 1–8. https://doi.org/10.3390/MA13081916

9. Urban N., Kuhl A., Glauche M., Franke J. Additive Manufacturing of Neodymium–Iron– Boron Permanent Magnets // Proc. 8th Int. Electr. Drives Prod. Conf. EDPC 2018 – 2019. – P. 2–6. https://doi.org/10.1109/EDPC.2018.8658348

10. Li L., Post B., Kunc V. , Elliott A. M., Paranthaman M.P. Additive manufacturing of near-net-shape bonded magnets: Prospects and challenges // Scr. Mater. – 2017. – V. 135. – P. 100–104. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2016.12.035

11. Пов аров а К. Б., Ломб ерг Б. С., Филин С. А., К азанск ая Н. К., Школьников Д. Ю., Бе спа лова М. Д. Структура и свойства (β+γ)-сплавов системы Ni–Al–Co // Металлы. – 1994. – V. 77–81

12. Kositsyna I. I., Zavalishin V. A. Study of Co–Ni–Al alloys with magnetically controlled shape memory effect // Mater. Sci. Forum. – 2010. – V. 635. – P. 75–80. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.635.75

13. Valiullin A. I., Kositsin S. V. , Kositsina I. I., Kataeva N. V. , Zavalishin V. A. Study of ferromagnetic Co–Ni–Al alloys with thermoelastic L10 martensite, Mater. Sci. Eng. A. – 2006. – V. 438–440. – P. 1041–1044. https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.01.102

14. Tanaka Y. , Oikawa K., Sutou Y. , Omori T. , Kainuma R., Ishida K. Martensitic transition and superelasticity of Co–Ni–Al ferromagnetic shape memory alloys with β + γ two-phase structure // Mater. Sci. Eng. A. – 2006. – V. 438–440. – P. 1054–1060. https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.05.021

15. Morito H., Oikawa K., Fujita A., Fukamichi K., Kainuma R., Ishida K. Large magnetic-field-induced strain in Co–Ni–Al single–variant ferromagnetic shape memory alloy // Scr. Mater. – 2010. – V. 63. – P. 379–382. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2010.04.026

16. Su J. J., Mo K. X., Zhou L. Effects of Minor Mn Replace of Al on Martensitic and Magnetic Transition in the Co38Ni34Al28-xMnx Alloys // J. Supercond. Nov. Magn. – 2020. – V. 33. – P. 835–840. https://doi.org/10.1007/s10948-019-05272-9

17. Ju J., Lou S., Ya n C., Yang L., Li T. , Hao S., Wang X., Liu H. Microstructure, Magnetism and Magnetic Field Induced-Strain in Er-Doped Co–Ni–Al Polycrystalline Alloy // J. Electron. Mater. – 2017. – V. 46. – P. 2540–2547. https://doi.org/10.1007/s11664-017-5339-6

18. Hossain M. S., Ghosh T., Kanth, B. R. Mukhopadhyay P. K. Effect of Annealing on the Structural and Magnetic Properties of CoNiAl FSMA, Cryst. Res. Technol. – 2019. – V. 54. – P. 1–6. https://doi.org/10.1002/crat.201800153

19. Saito T. Magnetic properties of Co–Al–Ni melt-spun ribbon // J. Appl. Phys. – 2006. – V. 100. – P. 053916. https://doi.org/10.1063/1.2345577

20. Arputhavalli G. J., Agilan S., Saravanan P. Influence of sintering temperature on microstructure, magnetic properties of vacuum sintered Co–(Zn)–Ni–Al alloys // Mater. Lett. – 2018. – V. 233. – P. 177–180. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2018.08.152

21. Сычев А. Е., Басурина М. Л., Боярченко О. Д., Лазарев П. А., Морозов Ю. Г. , Сивакова А. О. Особенности структурои фазообразования в системе Ni–Al–Co в процессе СВС // Неорганические материалы. – 2023. – V. 59. – P. 733–739. https://doi.org/10.31857/S0002337X23070151

22. Mazeeva A. K., Kim A., Ozerskoi N. E., Shamshurin A. I., Razumov N. G., Nazarov D. V. , Popovich A. A. Structure evolution of Ni36Al27Co37 alloy in the process of mechanical alloying and plasma spheroidization // Metals (Basel). – 2021. – V. 11. https://doi.org/10.3390/met11101557

23. Mazeeva A. K., Kim A., Shamshurin A. I., Razumov N. G., Nazarov D. V. , Borisov A. N., Popovich A. A. Effect of heat treatment on structure and magnetic properties of Ni36Co37Al27 alloy produced by laser powder bed fusion // J. Alloys Compd. – 2023. – V. 938. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.168461

24. Kim A., Mazeeva A., Polozov I., Shamshurin A., Starikov K., Igoshin S., Ozerskoy N., Popovich A. Additive manufacturing of Ni36Co37Al27 ferromagnetic shape memory material using mechanically alloyed plasma spheroidized powders // 30th Anniv. Int. Conf. Metall. Mater. Conf. Proc. “Met. 2021”, 2021. – P. 958–963. https://doi.org/10.37904/metal.2021.4241

25. Ghasemi A., Zamani K., Tavoosi M., Gordani G.R. Enhanced Soft Magnetic Properties of CoNi–Based High Entropy Alloys // J. Supercond. Nov. Magn. – 2020. – V. 33. – P. 3189–3196. https://doi.org/10.1007/s10948-020-05579-y

26. Шелехов Е. В., Свиридова Т. А. Моделирование движения и разогрева шаров в планетарной мельнице. Влияние режимов обработки на продукты механоактивации смеси порошков Ni и Nb // Материаловедение. – 1999. – № 10. – С. 13–22


Рецензия

Для цитирования:


Мазеева А.К., Ким А.Э., Волокитина Е.В., Назаров Д.В., Старицын М.В., Масайло Д.В. Магнитные свойства порошков сплавов системы Co–Ni–Al С близким к эквиатомному составом, полученных методом механического легирования. Вопросы материаловедения. 2024;(4(120)):46-58. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2024-120-4-46-58

For citation:


Mazeeva A.K., Kim A.E., Volokitina E.V., Nazarov D.V., Staritsyn M.V., Masailo D.V. Magnetic properties of alloy powders of the Co-Ni-Al system with a composition close to equiatomic, obtained by the mechanical alloying. Voprosy Materialovedeniya. 2024;(4(120)):46-58. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2024-120-4-46-58

Просмотров: 36


ISSN 1994-6716 (Print)