بررسي خواص ساختاري آلياژ نانو ساختار Fe-Co-Cr تهيه شده به روش آلياژسازي مكانيكي

Study of structural properties of nanostructure alloy Fe-Co-Cr prepared by mechanical alloying

فرايند آلياژ سازي مكانيكي به عنوان يكي از روشهاي توليد پودرهاي آلياژ نانو ساختار در سالهاي اخير مورد توجه وسيعي قرار گرفته است. از جمله كاربردهاي اين فرايند مي توان به توليد پودرهاي نانو ساختار مغناطيسي اشاره كرد كه بهبود خواص مغناطيسي را به دنبال دارد. در بين آلياژ هاي موجود، آلياژ Fe-35%Co داراي بالاترين مغناطش اشباع است. در اين تحقيق آلياژهاي Fe-35%Co و Fe-35%Co)100-xCrx=10) به روش آلياژ سازي مكانيكي و با هدف بررسي خواص ساختاري تهيه گرديد (برحسب درصد اتمي است). آلياژسازي مكانيكي اين دو تركيب از جنبه ساختاري توسط SEM و XRD مورد بررسي بوده است. آلياژ هاي فوق به وسيله ي آسياب پودرها با سرعت 300 دور بر دقيقه و در زمان هاي 1و 15 و 32 و 60 و 90 ساعت تحت آسيا كاري قرار گرفته بودند. نسبت وزني گلوله به پودر 20:1 بود. اسيد استئاريك به عنوان PCA مورد استفاده بود. شكل گيري آلياژ با جاگيري Co و يا Cr در ساختار بلوري Fe اتفاق مي افتد. براي آلياژ Fe-35%Co بعد از 60 ساعت آسياب كاري محلول جامد FeCo به دست آمده است. براي آلياژ Fe-35%Co)100-xCrx=10 در زمان هاي بيشتر آسياب كاري، محلول جامد (Fe(CoCr با جاگيري Cr در ساختار FeCo و يا Co و Cr در ساختار Feحاصل شده است.

Mechanical alloying has attracted many attention pro procedurs of production nanostructure alloy powders in the recent years.Pro ducing magnetic nanostructure powders is one of the applications of this process that improves magnetic properties. Between existent alloy, Maximum saturation magnetization(MS) accurs at the Fe-35%Co alloy. In this study, Fe-35%Co and (Fe-35%Co)100-xCrx=10 alloys(%atm) produced by mechanical alloying and by aim of survey of structural properties. The mechanical alloying of this two composition has been studied from the structural poin of view by XRD and TEM. This alloys were prepared by milling of the powders with rotational speed of 300 rpm and during 1,15,32,60 and 90 hr. The ball to powder weight ratio(BPR) was 20:1. The estearic acid was used pro PCA. The alloy formation accurs by incorporation Co and/or Cr in the Fe structure. For the Fe-35%Co alloy after 60 hr of milling a FeCo solid solution is obtained and for Fe-Co-Cr alloy prolonged milling results in Cr incorporational in the FeCo structure and/or Co and Cr in the Fe structure and a Fe(CoCr) solid solution is obtained.