Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-745

Modificări structurale în materiale feromagnetice induse prin tratamente termice specifice sau microaliere

Ţolea, Felicia
2010-02-29

Abstract: ABSTRACT Lucrarea tratează influenţa microstructurii materialelor asupra proprietăţilor funcţionale, microstructura fiind definitorie pentru proprietăţile fizice ale materialelor, implicit şi ale materialelor magnetice, la care lucrarea se adresează în mod special. Din punct de vedere aplicativ există un interes important în realizarea microstructurii optime în materialele magnetice, indiferent de domeniul de aplicabilitate al acestora. În Teza de Doctorat cu titlul „Modificări structurale în materiale feromagnetice induse prin tratamente termice specifice sau microaliere” sunt prezentate proprietăţile materialelor feromagnetice în urma diferitelor tratamente termice convenţionale şi neconvenţionale (iradiere laser). Tratamentele termice induse laser au ca efect fie amorfizarea precipitatelor cristaline din probele parţial cristalizate cu compoziţia FeSiB, fie induc cristalizarea (efect evidenţiat în filmele subţiri cu aceeaşi compoziţie de FeSiB depuse prin RF sputtering). Transformările induse de temperatură şi microalierea cu diferite elemente (Ti, Zr) induc microstructura proprie durificării prin schimb a nanocompozitelor magnetice bifazice de tip R2Fe14B / -Fe (R - Pământ Rar) folosite la obţinerea de magneţi permanenţi performanţi cu costuri reduse, datorită conţinutului scăzut de pământ rar. Pentru studiul influenţei tratamentelor termice asupra transformării martensitice şi a proprietăţilor magnetice au fost preparaţi şi caracterizaţi compuşi intermetalici de Ni-Fe-Ga cu substituţii de Co pentru Ni şi Fe şi oţelurile cu memoria formei Fe-Mn-Si, Fe-Ni-Co-Ti. Rezultatele experimentale evidenţiază rolul compoziţiei exacte a aliajului asupra proprietăţilor magnetice şi al efectului de memoria formei. Pentru caracterizarea structurală, morfologică şi a proprietăţilor magnetice au fost folosite Difracţia de Raze X, Microscopia Electronică de Transmisie, Microscopia Electronică de Baleiaj, Calorimetria Diferenţială de Baleiaj, Spectroscopia Mössbauer, Măsuratori magnetice prin extracţie sau cu probă vibrantă, termomagnetice şi prin Efectul Kerr Magneto-Optic. The present work presents the influence of the microstructure on the functional properties of materials, the microstructure being of high importance in what regards the physical properties of all materials, including magnetic materials, addressed in particular throughout this thesis . It is easy to understand that there is an important applicative interest to realize the optimal microstructure for magnetic materials, regardless of the particular domain of applicability. This can be induced by proper thermal treatments or by microalloying with different elements. In the work „Structural modificatins in feromagnetic materials induced by proper thermal treatments or microalloying” , the feromagnetic properties of the materials after different thermal treatments are presented. Partially crystallized ribbons with nominal composition Fe78Si9B13 were irradiated by YAG-Nd laser. Amorphization, changes in the magnetic anisotropy, and surface oxidation are observed. Thin films with the same nominal composition Fe78Si9B13 generated by radio-frequency (rf) sputtering on Si substrates with (100) orientation were irradiated with an excimer laser with 130mJ/cm2 fluence. The effects of the irradiation consist in the growing of crystallites, appearence of melted and ultra-fast frozen zones, surface oxidation and changes in the magnetic properties of the thin films. Suitable thermal treatments applied to amorphous compounds of compositions corresponding to the combination R2Fe14B + x Fe (R  Nd orPr) with or without Ti or Zr substitutions can lead to a proper microstructure for exchange spring magnets with lower costs. In order to study the influence of thermal treatments on the martensitic transformation and magnetic properties in memory shape alloys, we have prepared and caracterized two series of cobalt substituted for Ni and Fe in Ni-Fe-Ga Ferromagnetic Shape Memory alloys with lower gallium content (<27%at), Shape Memory Stainless Steels Fe-Mn-Si and Fe-Ni-Co-Ti. The experimental results emphasize the role of the alloy’s precise composition on the magnetic properties and on the Shape Memory Effect. Structural and morphological caracterizations were performed by X Ray Diffraction (XRD), Transmision Electronic Microscopy (TEM), Scanning Electonic Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Mössbauer Spectroscopy, Extraction magnetic measurents or with Vibrating Sample Magnetometry, thermomagnetic measurements with Horizontal Weiss Balance, and the Magneto-Optical Kerr Effect (MOKE).

Keyword(s): Materiale magnetice -- Microstructură -- Teză de doctorat ; Aliaje cu memoria formei -- Aliaje feromagnetice -- Teză de doctorat ; Magneţi permanenţi -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(255)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (246)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325 (244)  Simularea numerică a echipamentelor hidropneumatice de aviaţie - Dincă, Liviu - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2005-000013939 (243)  Scientific Bulletin Series C:Electrical engineering - ROMDOC-Journal-2007-003 (240)  Diskontinuierliches Zahnflankenprofilschleifen mit Korund - Schlattmeier, Heiko - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2004-000001172

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.