حسین رعنایی

در این پژوهش تحول ساختاری و مغناطیسی، آلیاژ نانوساختار Co49Fe21Ti8Nb4B18 تولید شده به وسیله ی آلیاژسازی مکانیکی، مطالعه شده است. بررسی تغییرات و ویژگی های ساختاری و مغناطیسی با گذشت زمان آسیاکاری، به وسیله ی پراش سنجی پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، آنالیز حرارتی تفاضلی و مغناطیس سنج نمونه ی ارتعاشی انجام شده است. تصاویر به دست آمده به وسیله ی آنالیز SEM و TEM نشان دادند که با افزایش زمان آسیاکاری، ذرات کروی تر، یکنواخت تر(همگن تر) و توزیع اندازه ذرات باریک تر شده و همچنین حلقه هایی با وضوح بسیار خوب و بدون همپوشانی نشانه ای برای تشکیل محلول جامد است. نتایج پراش پرتو ایکس نشان داد، با افزایش زمان آسیاکاری، شدت قله ها رو به کاهش است طوری که پس از 48 ساعت آسیاکاری، قله های مربوط به عناصر تیتانیوم و نایابیوم محو می شنود که این نشان دهنده ی حل شدن این عناصر در شبکه ی بلوری آهن و تشکیل محلول جامد است. با افزایش زمان آسیاکاری تا 90 ساعت، اندازه ی دانه به کمترین مقدار خود یعنی 5/21 نانومتر رسیده و پس از 120 ساعت مقداری افزایش پیدا کرده است. همچنین کرنش شبکه روندی تقریبا افزایشی داشته و در 90 ساعت به بیشترین مقدار خود، 472/0% رسیده است. قله ی آهن-کبالت در ساعات پایانی به سمت زوایای بزرگتر جابجا شده است که نشان دهنده ی انقباض پارامتر شبکه ناشی از تشکیل محلول جامد است. مغناطش اشباع به طور کلی روندی افزایشی دارد و در 120 ساعت آسیاکاری به مقدارemu/g 3/141 میرسد، مقدار وادارندگی روند مشخصی نشان نمی دهد ولی کمترین مقدار آنOe 39/81 برای 48 ساعت آسیاکاری است و در پایان کار به مقدارOe 07/101 میرسد. عملیات حرارتی بر روی نمونه ی 120 ساعت تا دما های 433، 617 و 719 درجه سانتی گراد انجام شد، برای هر سه دما اندازه ی دانه روندی افزایشی دارد و در دمای 719 درجه سانتی گراد به بیشترین مقدار خود یعنی 8/58 نانومتر می رسد. مغناطش اشباع و وادارندگی بعد از حرارت دهی نسبت به نمونه ی حرارت داده نشده به ترتیب افزایش ( ازemu/g 30/141 بهemu/g 59/161) و کاهش ( از 07/101 اورستد به 42/82 اورستد) یافته اند. با استفاده از مدل میدما قابلیت رسیدن به محلول جامد برای این ترکیب بررسی شده است. نتایج نشان داد، با افزودن عناصر تیتانیوم، نایابیوم و بورون به ترتیب به ترکیب پایه ی آهن-کبا