Завантажити повну
версію статті (в PDF форматі)
H. RAFAI, B. SMILI, E. SAKHER, M. SAKMECHE, A. BENSELHOUB,
R. TIGRINE, R. PESCI, M. BOUOUDINA, and S. BELLUCCI
Structural and Magnetic Properties of
Nanostructured Ni80Co17Mo3 Alloy Powder
803–822 (2024)
PACS numbers: 68.37.Hk, 75.50.Tt, 75.60.Ej, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 81.20.Wk, 81.40.Rs
Для створення наноструктурованих зразків стопу Ni80Co17Mo3 з чистих елементарних порошків
використовували механічне леґування за допомогою високоенергетичного планетарного кульового млина. Одержані
порошки аналізували за допомогою методів рентґенівської дифракції, сканівної електронної мікроскопії і
магнетометрії з вібрувальним зразком для дослідження мікроструктури, морфології, розподілу частинок за
розміром і магнетних властивостей як функцій часу помелу. Результати показують, що рентґенівська дифракційна
аналіза припускає утворення наноструктурованих ГЦК-твердих розчинів (ГЦК-NiCo(Mo)), які стають домінувальною
фазою після 6 год механічного леґування, зі зменшенням розмірів кристалітів у діяпазоні від 15,1 нм до 9,78
нм і збільшенням мікродеформації (0,41–0,66%) зі збільшенням часу помелу до 72 год. Морфологічні
спостереження з використанням сканівної електронної мікроскопії підтвердили виробництво нанокомпозиту та
виявили проґресивне подрібнення розміру частинок із часом помелу та вузький розподіл розмірів частинок із
неправильною формою для тривалого помелу. Процес помелу викликає значні зміни в магнетних властивостях, де
магнетизм комбінації втрачається через комбінований ефект зменшення розміру кристалітів. Після подрібнення
було виявлено, що коефіцієнт залишкової напруги Mr/Ms (??4,1·10?3) і коерцитивне поле (??10,87 Oe)
зменшуються. Висновки показали, що стоп досяг максимального рівня намагнетованости та демонструє дуже
слабкий магнетний відгук
КЛЮЧОВІ СЛОВА: наноматеріяли, механічне леґування, морфологія та розмір частинок, рентґенівська дифракція, магнетні властивості
REFERENCES
- M. Amiri, M. Salavati-Niasari, and A. Akbari, Advances in Colloid and Interface Science, 265: 29 (2019); https://doi.org/10.1016/J.CIS.2019.01.003
- Y. Zhao, Z. Zhang, Z. Pan, and Y. Liu, Wiley Online Library, 1, No. 3: 0089 (2021); https://doi.org/10.1002/EXP.20210089
- H. Ahmadian Baghbaderani, S. Sharafi, and M. Delshad Chermahini, Powder Technology, 230: 241 (2012); https://doi.org/10.1016/J.POWTEC.2012.07.039
- K. H. J. Buschow, Reports on Progress in Physics, 40, No. 10: 1179 (1977); https://doi.org/10.1088/0034-4885/40/10/002
- N. Abu-warda, M. V. Utrilla, M. D. Escalera, E. Otero, and M. D. L?pez, Powder Technology, 328: 235 (2018); https://doi.org/10.1016/J.POWTEC.2018.01.028
- X. Mao, J. Xu, and H. Cui, Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology, 8, No. 6: 814 (2016); https://doi.org/10.1002/WNAN.1400
- V. Franco, J.S. Bl?zquez, B. Ingale, and A. Conde, Annual Review of Materials Research, 42: 305 (2012); https://doi.org/10.1146/ANNUREV-MATSCI-062910-100356
- S. Chandrasekaran, L. Yao, L. Deng, C. R. Bowen, Y. Zhang, S. Chen, Z. Lin, F. Peng, and P. Zhang, Chemical Society Reviews, 48, No. 15: 4178 (2019); https://doi.org/10.1039/C8CS00664D
- N. Loudjani, N. Bensebaa, S. Alleg, C. Djebbari, and J. M. Greneche, physica status solidi (a), 208, No. 9: 2124 (2011); https://doi.org/10.1002/PSSA.201026723
- X. Zhang, Y. Li, Y. Guo, A. Hu, M. Li, T. Hang, and H. Ling, International Journal of Hydrogen Energy, 44, No. 57: 29946 (2019); https://doi.org/10.1016/J.IJHYDENE.2019.09.193
- H. Raanaei, M. Rahimi, and V. Mohammad-Hosseini, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 508: 0166870 (2020); https://doi.org/10.1016/J.JMMM.2020.166870
- T. ?im?ek, ?. Akg?l, ?. G?ler, I. ?zkul, B. Avar, A. K. Chattopadhyay, C. A. Canbay, and S. H. G?ler, Materials Today Communications, 29: 102986 (2021); https://doi.org/10.1016/J.MTCOMM.2021.102986
- R. R. Shahi and R. K. Mishra, High Entropy Alloys (CRC Press: 2020); https://doi.org/10.1201/9780367374426-22
- M. Triki, H. Mechri, H. Azzaz, and M. Azzaz, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 541: 168514 (2022); https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2021.168514
- J. Schilz, M. Riffel, K. Pixius, and H. J. Meyer, Powder Technology, 105, Nos. 1–3: 149 (1999); https://doi.org/10.1016/S0032-5910(99)00130-8
- A. Abuchenari and M. Moradi, Journal of Composites and Compounds, 1, No. 1: 10 (2019); https://doi.org/10.29252/JCC.1.1.2
- I. Constantinides, M. Gritsch, A. Adriaens, H. Hutter, and F. Adams, Analytica Chimica Acta, 440, No. 2: 189 (2001); https://doi.org/10.1016/S0003-2670(01)01061-3
- T. Gouasmia, N. Loudjani, M. Boulkra, M. Benchiheub, K. Belakroum, and M. Bououdina, Applied Physics A, 128, No. 10: 935 (2022); https://doi.org/10.1007/s00339-022-06074-y
- T. Ramkumar, M. Selvakumar, R. Vasanthsankar, A. S. Sathishkumar, P. Narayanasamy, and G. Girija, Journal of Magnesium and Alloys, 6, No. 4: 390 (2018); https://doi.org/10.1016/J.JMA.2018.08.002
- D. L. Bish and J. E. Post, American Mineralogist, 78, Nos. 9–10: 932 (1993).
- S. Verma, S. Rani, S. Kumar, and M. A. M. Khan, Ceramics International, 44, No. 2: 1653 (2018); https://doi.org/10.1016/J.CERAMINT.2017.10.090
- P. Tandon, R. Sahu, and A. Mishra, Journal of Materials Science, 57, No. 41: 19631 (2022); https://doi.org/10.1007/s10853-022-07808-2
- M. Hossain, B. Qin, B. Li, and X. Duan, Nano Today, 42: 101338 (2022); https://doi.org/10.1016/j.nantod.2021.101338
- Z. Hedayatnasab, F. Abnisa, and W. M. A. Wan Daud, Materials & Design, 123: 174 (2017); https://doi.org/10.1016/J.MATDES.2017.03.036
- J. Fidler and T. Schrefl, Journal of Physics D: Applied Physics, 33, No. 15: R135 (2000); https://doi.org/10.1088/0022-3727/33/15/201
- X. Fang, G. Jin, X. Cui, and J.-N. Liu, Surface and Coatings Technology, 305: 208 (2016); https://doi.org/10.1016/J.SURFCOAT.2016.08.042
- A. L. Ortiz, J. W. Tian, J. C. Villegas, L. L. Shaw, and P. K. Liaw, Acta Materialia, 56, No. 3: 413 (2008); https://doi.org/10.1016/J.ACTAMAT.2007.10.003
- Y. Xu, Y. Sun, X. Dai, B. Liao, S. Zhou, and D. Chen, Journal of Materials Research and Technology, 8, No. 3: 2486 (2019); https://doi.org/10.1016/J.JMRT.2019.02.007
- M. D. Chermahini, M. Zandrahimi, H. Shokrollahi, and S. Sharafi, Journal of Alloys and Compounds, 477, Nos. 1–2: 45 (2009); https://doi.org/10.1016/J.JALLCOM.2008.10.163
- R. Hamzaoui, S. Guessasma, O. Elkedim, and E. Gaffet, Materials Science and Engineering: B, 119, No. 2: 164 (2005); https://doi.org/10.1016/J.MSEB.2005.02.049
- X. Amils, J. Nogu?s, S. Suri?ach, and M. D. Bar?, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 203, Nos. 1–3: 129 (1999); https://doi.org/10.1016/S0304-8853(99)00211-5
- J. J. Su?ol, A. Gonz?lez, J. Saurina, L. Escoda, and L. Fern?ndez Barqu?n, Journal of Non-Crystalline Solids, 353, Nos. 8–10: 865 (2007); https://doi.org/10.1016/J.JNONCRYSOL.2006.12.108
- William Hopkins, The Davenport Electric Motor: A Look at How the First Electric Motor Can Teach the Fundamentals of Magnetism and Motion (Ed. John A. Goulet) (Worcester Polytechnic Institute: 2022).
|