بررسي سينتيك نانو تبلور نوارهاي نرم مغناطيس FINEMET در شرايط غيرهم دما

Non-Isothermal Study of Nanocrystallization Kinetics in Soft Magnetic FINEMET Ribbons

آلياژ نانوكريستالين Fe73.5Si13.5B9Cu1Nb3 با نام تجاري FINEMET، با اعمال عمليات حرارتي بر روي ماده ي آمورف اوليه توليد مي شود. تعيين مشخصه هاي سينتيكي تحول ساختار آمورف به نانوكريستالين، امكان كنترل ريزساختار را از نظر اندازه و كسر حجمي فاز نانوكريستالين و لذا دستيابي به خواص مغناطيسي مطلوب را از طريق انتخاب شرايط بهينه عمليات حرارتي ميسر مي سازد. در اين پژوهش سينتيك نانوكريستاليزاسيون آلياژ آمورف FINEMET به كمك دستگاه آناليز حرارتي تفاضلي (DTA) در شرايط غيرهمدما و با استفاده از روش هاي هم تبديلي و ايزوسينتيك در نرخ هاي گرمايش 5، 10، 15 و ˚C/min20 بررسي شده است. تغيير ريزساختار و خواص مغناطيسي نمونه آمورف در طي فرايند نانوكريستاليزاسيون در دماي ˚C560 به ترتيب توسط پراش اشعه ايكس (XRD) و منحني هاي پسماندنگار مورد بررسي قرار گرفته است.

The soft magnetic nanocrystalline Fe73.5Si13.5B9Cu1Nb3 alloy (FINEMET®) is produced by heat treatment of amorphous precursor. Determining kinetic parameters of amorphous structure transformation to nanocrystalline allows the control of microstructure (e.g. size and volume fraction of nanocrystalline grains) in order to achieve desired soft magnetic properties by optimizing the heat treatment conditions. In this research, the nanocrystallization kinetics of amorphous FINEMET alloy were studied using isoconversional and isokinetic methods under non-isothermal conditions of various heating rates ranging from 5 to 20˚C/min. The changes in the microstructure and magnetic properties of amorphous ribbon during nanocrystallization process were studied using X-ray diffractometry and hysteresisgraph, respectively.