Análisis de fases y microestructura de aleaciones (x)Nd2Fe14B(1-x)Nd70Cu30x = 10, 50 y 75% wt



Document title: Análisis de fases y microestructura de aleaciones (x)Nd2Fe14B(1-x)Nd70Cu30x = 10, 50 y 75% wt
Journal: Revista mexicana de física
Database: PERIÓDICA
System number: 000336993
ISSN: 0035-001X
Authors: 1
1
2
2
Institutions: 1Universidad de La Habana, Facultad de Física, La Habana. Cuba
2Centro de Investigación en Materiales Avanzados S.C., Chihuahua. México
Year:
Season: Jun
Volumen: 50
Pages: 23-28
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract En el presente trabajo se investigan las fases presentes y la microestructura de aleaciones con composici´on nominal (x)Nd2Fe14B(1-x)Nd70 Cu30, x= 10, 50 y 75% wt., en estado reci´en fundido y despu´es del tratamiento t´ermico a 550±C durante 15 minutos. Las mismas han sido estudiadas mediante microscop´ıa ´optica, difracci´on de rayos X y microan´alisis elemental por EDS. Como complemento, se realizan mediciones de termomagn´eticas y de magnetizaci´on. Para x= 10 %wt., se observa la formaci´on de una fase estable con elevada anisotrop´ıa, que denominamos fase N (IHC= 4.9-3.4 kOe; TC= 240 ±C). Su formaci´on explica las propiedades magn´eticas que se observan a temperatura ambiente. La fase N presenta morfolog´ıa de aguja y se encuentra embebida en una matriz no magn´etica formada por un eut´ectico basado en Nd-Cu (fase E) y granos de Nd met´alico (fase A). De acuerdo con el microan´alisis por EDS esta fase posee una relaci´on Nd/Fe¼ 1/4 que es notablemente mayor que la presentada por el boruro ternario Nd2Fe14B. Para aleaciones con x= 50% wt. and 75% wt. se observa la formaci´on de granos grandes y alargados de Nd2Fe14B. En la regi´on intergranular aparecen granos de Nd met´alico y el eut´ectico Nd- Cu. El Nd aparece en dos formas cristalogr´aficas dhcs y thcps. El excesivo tama˜no de grano explica los bajos valores de coercitividad que presentan estas muestras. Con el tratamiento t´ermico a 550±C las principales transformaciones microestructurales que se observan son la mejor formaci´on de las agujas de la fase N y el engrosamiento de la fase E
English abstract Phase constitution and microstructure of alloys with nominal compositions (x)Nd2Fe14B(1-x)Nd70Cu30, x= 10, 50 and 75% wt., in the ascast state and after annealing at 550 ±C during 15 min., were investigated by optical microscopy, XRD, energy dispersive spectroscopy (EDS). As a complement thermomagnetic and magnetization measurements were performed. For x= 10 %wt., the formation of a magnetic highly anisotropic phase (IHC= 4.9-3.4 kOe; TC= 240±C), labeled as N, has been observed in both, as-cast and annealed samples. This phase is stable and explains the magnetic properties observed at room temperature. As revealed by EDS, phase N shows a Nd/Fe ratio of 1/4 which well above than that of the ternary boride Nd2Fe14B and shows a needle-like morphology. The needles are embedded in a non-magnetic matrix formed by a (Nd-Cu)-based eutectic phase (phase E) and Nd grains (phase A). For both, as-cast and annealed alloys with x= 50 %wt. and 75 %wt. large slab-like grains of Nd2Fe14B are formed. In the intergranular region the Nd-Cu eutectic phase and Nd grains are also observed. The large particle size accounts for the low coercivity measured for these samples. With the thermal treatment at 550±C the main microstructural transformations lie in the coarsening of the intergranular eutectic phase and the better formation of phase N
Disciplines: Física y astronomía
Keyword: Electromagnetismo,
Física de materia condensada,
Optica,
Compuestos intermetálicos,
Materiales con alta coercitividad,
Imanes permanentes,
Microscopía electrónica
Keyword: Physics and astronomy,
Condensed matter physics,
Electromagnetism,
Optics,
Intermetallic compounds,
High coercivity materials,
Permanent magnets,
Electron microscopy
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