ВЛИЯНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ НА ОБРАЗОВАНИЕ НАНОКРИСТАЛЛОВ В АМОРФНЫХ СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ КОБАЛЬТА
Чиркова В.В., Волков Н.А., Абросимова Г.Е.
Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН, г. Черноголовка, Россия
Аморфные сплавы и формируемые на их основе нанокристаллические материалы представляют большой интерес в связи с их выдающимися физическими свойствами [1]. Поэтому в настоящее время особенно актуальны исследования путей формирования нанокристаллической структуры в аморфной фазе [2,3]. К примеру, одним из возможных способов формирования наноструктуры является термическая обработка. Однако термообработка далеко не во всех сплавах позволяет получать наноструктуру. Большая скорость роста в некоторых сплавах препятствуют формированию большого количества кристаллов малого размера. Для создания наноструктуры, например, в тройных аморфных сплавах системы Fe-Si-B, Co-Si-B, добавляют легирующие элементы.
Другим возможным способом формирования наноструктуры в аморфной фазе является пластическая деформация. Пластическая деформация аморфных сплавов приводит к появлению полос сдвига, в которых наблюдается образование нанокристаллов [4]. Исследования формирования наноструктуры при пластической деформации проводились в основном на легких аморфных сплавах (например, на основе алюминия [5]). Гораздо меньше внимания уделено исследованию влияния деформации на образование наноструктуры в ферромагнитных аморфных сплавах. При этом практически нет данных о формировании нанокристаллов в деформированных аморфных сплавах, в состав которых добавлялись разные легирующие элементы.
В работе исследованы аморфные сплавы Co67Sii2B9Fe7Nb5 и Co56Fei6B2oNbs, в которых легирующими элементами выступают железо и ниобий. Для исследования влияния пластической деформации на формирование наноструктуры, аморфные сплавы подвергались предварительной деформационной обработке (холодная многократная прокатка) и последующей термической обработке (изотермический отжиг). Проведено сравнение параметров наноструктур, которые образуются при термообработке предварительно деформированных и недеформированных сплавов.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ 23-23-00171. Список литературы
1. X. Qi, J. You, J. Zhou, K. Qui, X. Cui, J. Tian, B. Li, A review of Fe-based amorphous and nanocrystalline alloys: preparations, applications, and effects of alloying elements, Phys. Status Solidi A., 2023, 220, 2300079.
2. Adrian Anghelus, M.-N. Avettand-Fenoel, C. Cordier, R. Taillard, Thermal crystallization of an Als8Ni6Sm6 metallic glass, J. Alloys Compd., 2015, 651, 454.
3. L. Abadlia, M.I. Daoudi, S. Alleg, Crystallization process, microstructure, thermal behavior, and magnetic properties of melt-spun Fes6&6P6C2 ribbons, Appl. Phys. A., 2023, 129, 487.
4. R.J. Hebert, J.H. Perepezko, H. Rosner, G. Wilde, Deformation-driven catalysis of nanocrystallization in amorphous Al alloys, Beilstein J. Nanotechnol., 2016, 7, 1428.
5. G. Abrosimova, V. Chirkova, E. Pershina, N. Volkov, I. Sholin, A. Aronin, The effect of free volume on the crystallization of Al87Ni8Gd5 amorphous alloy. Metals, 2022, 12, 332.