Превращения в аморфных сплавах Релаксация и кристаллизация

Превращения в аморфных сплавах. Релаксация и кристаллизация.

I. Превращения в Аморфных сплавах Изменения при нагреве 1 (Gs)– быстроохлаждённая фаза 2 (Gf)– медленноохлаждённая фаза 3 – кристалл 4 – переохлаждённая жидкость 5 – жидкая фаза Tgs и Тgf – температуры стеклования 1 и 2 фазы cоответственно Tm – температура начала кристаллизации

Изменения температуры Кюри Изменение температуры кюри в зависимости от времени и температуры отжига Изменение температуры Кюри при теромциклировании в режиме 60 мин – 300°С – 30 мин 250°С

Изменения при деформации Сравнение моделей деформации для кристаллической структуры (а) и аморфной (б) Диаграмма деформации и схема изменения формы для кристаллических (а)и аморфных (б) образцов (а) – процесс деформации как следствие движения дислокаций в кристалле (б) – процесс деформации путём движения групп атомов в аморфном материале 1 – предел текучести 2 – разрушение 3 – область деформационного упрочнения

Зависимость намагниченности насыщения для сплава Ni 44 Fe 29 Co 15 Si 2 B 10 от деформации при разных температурах

Зависимость коэрцитивной силы от величины деформации для различных аморфных сплавов

Образование наноструктуры аморфных сплавов Электронно-микроскопическое изображение атомной структуры сплава Fe 74 B 26 в режиме прямого разрешения

Зависимость среднего размера нанокристаллов от температуры отжига, нормированной на соответствующую температуру плавления Tm, для процесса кристаллизации различных систем металлических стекол: 1 — Fe—B; 2 — Co—Zr; 3 Fe—B—Si; 4 — Ni—P; 5 — Si; 6 — Fe—Co—Zr; 7 — Pd—Cu—Si; 8 — Fe—Ni—P—B

Структурная модель аморфно-нанокристаллического состояния, сформировавшегося после закалки из расплава со скоростью, близкой к критической: 1 — нанокристаллы; 2 — переходная область; 3 — прослойки аморфной фазы

II. Релаксация аморфных сплавов – переход сплава в стабильное состояние в связи с изменением атомных конфигураций его структуры В результате структурной релаксации механические и магнитные свойства значительно изменяются

Температурная зависимость аморфного сплава для жидкого (L) аморфного (G) и кристаллического состояния (X) Сплошная линия от G 1 до G 2 соответствует процессу структурной релаксации Влияние температуры отжига на величину расстояния между ближайшими атомами, окружающими атомы железа и никеля в сплаве Fe 40 Ni 40 B 20

Кинетика структурной релаксации Температурные зависимости относительной скорости структурной релаксации в зависимости от времени хранения t. R при комнатной температуре и времени отжига τ Температурные зависимости ньютоновской вязкости, в зависимости от времени хранения t. R при комнатной температуре. Время отжига τ = 20 мин.

III. Кристаллизация Схема протекания кристаллизации в системе Fe-B в зависимости от содержания бора.

Общая схема протекания кристаллизации в сплавах типа Металлоид

Зародышеобразование Зависимость кажущейся скорости зародышеобразования от времени при неустановившемся зародышеобразовании при наличии «вмороженных» центров кристаллизации