اثر ميزان عنصر نيو بيوم و زمان آسيا كاري بر خواص ميكروساختاري آلياژهاي نانو كريستال آهن - كبالت - نيوبيوم تهيه شده به روش الياژسازي مكانيكي

Effect of Nb content and milling time on the microstructural properties of nanocrystalline Fe-Co-Nb powders prepared by mechanical alloying

الياژهاي پايه آهن -كبالت خواص مغناطيسي منحصر به فردي و به صورت گسترده اي در كاربردهاي دما بالا نظير ژنراتورها و توربين ها مورد استفاده قرار مي گيرد.در تحقيق حاضر پودرهاي نانو كريستالي آهن - كبالت _نيوبيوم به روش آلياژسازي مكانيكي توسط آسياب گلوله اي سياره اي تهيه شد. تاثير ميزان عنصر نيوبيوم و زمان هاي مختلف آسيا كاري بر خواص ميكروساختاري پودرها توسط پراش سنج پرتوايكس ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي و ميكروسكوپ الكتروني عبوري بررسي شد.نتايج نشان داد كه با افزايش زمان آسيا كاري كرنش شبكه افزايش يافت و اندازه كريستاليت ها تا زير 5 نانمتر كاهش پيدا كرد. بررسي مورفولوژي پودرها و تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري نشان داد كه با افزودن 35 درصد اتمي نيوبيوم و آسيا كاري تا زمان 192 ساعت ، حجم زيادي از ميكروساختار نانو كريستالي تبديل به فاز آمورف شده است. تشكيل پيك پهن و هالو شكل در طرح پراش پرتو ايكس مويد اين مطلب است.

Fe-Co based alloys have exceptional magnetic properties and are widely used in high temperature applications such as generators and turbines. In the present study, nanocrystalline Fe-Co-Nb powders were synthesized by mechanical alloying in a planetary ball mill. The effect of Nb content and different milling times on the microstructural properties of powders were studied by X-ray diffractometer (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The results showed that by increasing the milling time, the lattice strain increased consequently the crystallite size decreased to less than 5 nm due to the increasing of Nb content. Morphological studies and TEM results illustrated that by addition of 35 at.% Nb and increasing of milling time up to 192 h, a large amount of crystalline phases transformed to the amorphous structure which is in good agreement with the halo pattern observed in XRD results.