Page 19 - 07

та Nd–Fe–B завершується утворенням різних фаз, але залізо у сплаві з цирконієм
не виділяється. Двофазні сплави Nd 2(Fe, Zr) 14B/Fe варті уваги дослідників наноком-
позитних матеріалів, оскільки тут можна отримати високодисперсну мікрострук-
туру шляхом водневого оброблення через сповільнення росту зерен цирконієм.
ВИСНОВКИ
Встановлено, що легування сплавів на основі Nd 2Fe 14B невеликою кількістю
цирконію змінює їх мікроструктуру та фазовий склад. У литому сплаві з цирконі-
єм стехіометричного складу Nd 2(Fe, Zr) 14B виділень заліза немає, що дає підстави
прогнозувати можливість отримання двофазного (Nd 2(Fe, Zr) 14B/Fe) матеріалу з
високодисперсною мікроструктурою після водневої обробки методом диспропор-
ціонування, рекомбінування. Цирконій спричиняє напрямлену кристалізацію, що
є додатковим чинником формування анізотропії.
РЕЗЮМЕ. Методами сканирующей электронной металлографии и элементного ана-
лиза исследовано влияние легирования цирконием на микроструктуру сплавов
Nd 11,7 Fe 82,3 B 6 и Nd 16 Fe 76 B 8 . В сплавах без циркония обнаружены фазы Nd 2 Fe 14 B, Fe и
богатую на неодим фазу, а в легированных – дополнительно фазу, близкую по составу к
ZrFe 2 . Выявлено, что легирование цирконием предотвращает выделение железа в сплаве
Nd 11,7 Fe 81,1 Zr 1,2 B 6 , а в сплаве Nd 16 Fe 73,9 Zr 2,1 B 8 приводит к изменению морфологии.
SUMMARY. The influence of alloying with addition of Zr on Nd 11.7 Fe 82.3 B 6 and Nd 16 Fe 76 B 8
alloys microstructure was investigated by means of scanning electron microscopy and energy
dispersive X-ray analysis (EDX). Nd 2 Fe 14 B, Fe and Nd-rich phases were revealed in alloys
without Zr. Besides these phases ZrFe 2 phase was found in Zr-dopped alloys. It was found that
alloying with Zr prevented the appearance of iron phase in Nd 11.7 Fe 81.1 Zr 1.2 B 6 alloy. The
morphology of Nd 16 Fe 73.9 Zr 2.1 B 8 alloy differed from Nd 16 Fe 76 B 8 alloy.
1. Goll D. and Kronmuller H. High-performance permanent magnets // Naturwissenschaften. –
2000. – 87. – P. 423–438.
2. Gutfleisch O. Controlling the properties of high energy density permanent magnetic mate-
rials by different processing routes // J. Phys. D: Appl.Phys. – 2000. – 33. – P. R157–R172.
3. Sugimoto S. Current status and recent topics of rare-earth permanent magnets // Ibid. – 2011.
– 44. – P. 1–11.
4. Coehoorn R., de Mooij D. B., and de Waard C. Melt-spun permanent magnet materials con-
taining Fe3B as the main phase // Ibid. – 1989. – 80. – P. 101–104.
5. Kneller E. F. and Hawig R. The exchange-spring magnet: A new material principle for per-
manent magnets // IEEE Trans. Magn. – 1991. – 27. – P. 3588–3600.
6. Liu J. P. Exchange-coupled nanocomposite permanent magnets // Nanoscale Magnetic Ma-
terials and Applications. – New York: Springer, 2009. – P. 309−332.
7. Effect of Dy additions on microstructure and magnetic properties of Fe–Nd–B magnets
/ M. Sagava, S. Fujimura, N. Togawa et al. // J. Appl. Phys. – 1984. – 55. – P. 2083−2092.
8. Skomski R. and Coey J. M. D. Giant energy product in nano-structured two-phase magnets
// J. Physical Rev. – 1993. – 48. – P. 15812−15816.
9. Cannesan N. and Harris I. R. Aspects of NdFeB powders: fundamentals and processing
// Bonded magnets, NATO Science series: 2. Mathematics, Physics and Chemistry / Ed. by
G. C. Haddjipanayis. – 2002. – 118. – P. 13−36.
10. Патент 96810, Україна. H 01 F 1/053; H 01 F 1/055; B 82 B 3/00. Спосіб формування
анізотропної дрібнозернистої структури порошків сплавів системи Sm−Co воднево-
вакуумним термічним оброблянням / І. І. Булик, В. В. Панасюк, А. М. Тростянчин.
– Опубл. 12.12.2011; Бюл. № 23.
11. Патент 96811, Україна. H 01 F 1/053; H 01 F 1/055; B 82 B 3/00. Спосіб формування
анізотропної дрібнозеренної структури порошків сплавів системи Sm–Co помелом їх у
водні / І. І. Булик, В. В. Панасюк, А. М. Тростянчин. – Опубл. 12.12.2011; Бюл. № 23.
12. Coercivity variations with Pr- and Zr-substituted NdDyFeB-based HDDR powders
/ P. J. McGuiness, S. Kobe, I. Skulj et al. // JMMM. – 2001. – 237. – P. 267–275.
13. NdDyFeBZr high-coercivity powders prepared by intensive milling and the HDDR process
/ A. Bollero, B. Gebel, O. Gutfleisch et al. // JAllCom. – 2001. – 315. – P. 243–250.
14. A comparison of the micromagnetic and microstructural properties of four NdFeB-type
materials processed by the HDDR route / P. Thompson, O. Gutfleisch, J. N. Chapman,
I. R. Harris // JMMM. – 1999. – 202. – P. 53–61.
Одержано 15.05.2014
25