Диплом по материаловедению: Влияние водорода и азота на структуру и магнитные свойства соединений (Sm1-хRх)2Fe16V, R = Ho, Er; х = 0; 0.2; 0.4


  • Тип работы: Диплом
  • Предмет: Материаловедение
  • Описание работы: Интерметаллические соединения на основе редкоземельных элементов представляют значительный интерес для материаловедения, как магнитные материалы, обладающих уникальными характеристиками, благодаря которым они могут использоваться в производстве постоянных магнитов. Для их производства могут применяться материалы с высокими значениями намагниченности насыщения, коэрцитивной силы, термической стабильностью, а также устойчивостью по отношению к процессам коррозии.
    Присутствие 3d-элементов в интерметаллических соединениях обеспечивает довольно высокие значения температур магнитного упорядочения и намагниченности насыщения, а редкоземельные элементы (РЗЭ) отвечают за аксиальную магнито-кристаллическую анизотропию (МКА), являющуюся важной предпосылкой получения высококоэрцитивного материала. Хорошо изученными являются сплавы редкоземельных элементов с кобальтом, но ввиду высокой цены кобальта широкое применение данных магнитов в настоящее время затруднено. Актуальной задачей в настоящее время является поиск более доступных по цене ИМС, характеризующихся отличными магнитными характеристиками [1-4].
    Высокий интерес представляют сплавы, где в качестве 3d элемента выступает железо. В ряду соединений железа с редкоземельными элементами самую высокую намагниченность насыщения имеют соединения R2Fe17 (R — редкоземельные элементы). Однако их нельзя использовать для изготовления постоянных магнитов из-за низкой температуры Кюри и легкоплоскостной МКА [5-6].
    Соединения на основе R2Fe17 с атомами легких элементов, например, азотом и водородом, обладают приемлемыми температурами магнитного упорядочения и анизотропией, в некоторых случаях превышающими соответствующие характеристики для магнитного материала Nd2Fe14B [8-10]. При внедрении атомов азота или водорода в междоузлия кристаллической решетки R2Fe17 образуются твердые растворы внедрения, а объем элементарной ячейки увеличивается, причем тип структуры остается без изменения. Примером может послужить соединение Sm2Fe17N3 описанное в статье [11]. В результате внедрения атомов азота температура Кюри увеличилась, а МКА стала одноосной.
    Не менее важным является исследование замещения железа 3d элементами , т.к. оно может улучшать магнитные и водородосорбционные свойства исходных ИМС. Так в ряде работ [12-15] отмечается, что замещение железа немагнитными 3d элементами с большим атомным радиусом, чем у Fe способно улучшить магнитные свойства исходных сплавов. Подобное изменение магнитных свойств делает нитрид Sm2Fe17 привлекательным для производства магнитов на его основе, отвечающие требованиям к постоянным магнитам.
    Одним из способов задания требуемой анизотропии является замещение металла R другим редкоземельным элементом. Известно, что в соединениях R2Fe17 гидрирование и азотирование может привести к смене типа МКА в зависимости от знаков факторов Стивенса РЗ ионов, образующих R2Fe17 [16].
    Несмотря на большое число исследований посвященных взаимодействию R2Fe17 с водородом, а также с азотом, работ, связанных с исследованиями структурных и магнитных свойств соединений Sm2(Fe,М)17 (М – немагнитный элемент), данных насчет влиянии атомов внедрения на структуру и магнитные свойства гидридов и нитридов на основе R2Fe17 с R- и железозамещающими элементами на сегодняшний день мало. Учитывая актуальность исследования соединений системы (Sm,R)2(Fe,V)17 (R = Ho; Er) с внедренными легкими атомами было решено восполнить пробел в исследованиях указанных сведений.
    Таким образом, целью данной работы является синтез и исследование структуры и магнитных свойств гидридов и нитридов (Sm,R)2(Fe,V)17, R = Ho; Er.
  • Автор работы: cfif1993
  • Язык: русский
  • Тип файла: pdf (Portable Document Format)
  • Размер файла: 5 Мб (в zip архиве - 4 Мб )
  • Добавлена: 15.08.2017
  • Скачана: 24 раза
  • doc Все работы типа "Диплом" из рубрики "Материаловедение"

    скачать (Скачать Диплом)


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы