10.14489/td.2019.11.pp.030-037

2019, 11 ноябрь (November)

DOI: 10.14489/td.2019.11.pp.030-037

Введенский В. Ю., Нуждин Г. А., Фролов С. В., Гаврилов А. А.
ДИАГНОСТИКА МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ АМОРФНОГО СПЛАВА ПОСЛЕ ТЕРМОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ
(c.30-37)

Аннотация. Проведено исследование формирования гистерезисных магнитных свойств лент аморфного сплава системы Fe–Co–Si–B марки 30КСР в целях повышения его свойств и обеспечения его конкурентоспособного применения. При проведении исследований статические магнитные свойства измеряли индукционно-импульсным методом в коммутационном режиме на магнитоизмерительной установке МК-3Э, предназначенной для автоматического измерения магнитных характеристик кольцевых образцов магнитомягких материалов по методике ГОСТ 8.377. Определяли степень релаксации изгибных напряжений при отжиге лент. Было установлено, что даже при 5-минутном отжиге при температуре 360 °C процессы релаксации успевают пройти почти полностью. Дальнейшее изменение во времени параметра релаксации является незначительным. Полученные зависимости магнитных характеристик от времени термомагнитной обработки при приложенном поле 10 А/м и их сравнение с обычным отжигом показали, что коэрцитивная сила Нс изменяется по тем же типам кривых с малозначащими отклонениями. После термомагнитной обработки в приложенном поле 21 А/м коэрцитивная сила Нс в больших полях возросла примерно на 30 %, в малых полях увеличился провал Hc, наблюдаемый в районе 5…15 мин обработки, как и значения остаточной продукции. Этот наблюдаемый результат весьма интересен с точки зрения процессов перемагничивания. Отсутствие стабилизации подвижных 180°-ных границ доменов при одновременном протекании стабилизация 90°-ных границ отражается в виде спада остаточной индукции и роста магнитной проницаемости. Показано, что термомагнитная обработка аморфного сплава марки 30КСР в ненасыщающем продольном поле с малыми временами выдержки 5…15 мин при 360 °С приводит к перетянутым петлям гистерезиса, пониженной прямоугольности петель гистерезиса и высоким значениям низкополевой магнитной проницаемости 10.

Ключевые слова: магнитные свойства, аморфный сплав на основе железа с кобальтом, термомагнитная обработка, температура охрупчивания, процессы релаксации, петля гистерезиса, коэрцитивная сила, магнитная проницаемость.

Vvedensky V. Yu., Nuzhdin G. A., Frolov S. V., Gavrilov A. A.
DIAGNOSTICS OF AMORPHOUS ALLOY MAGNETIC PROPERTIES AFTER THERMOMAGNETIC PROCESSING
(pp.30-37)

Abstract. Hysteresis magnetic properties formation and plasticity of Fe&Co-based amorphous alloy tapes (brand 30KCP, the Fe–Co–Si–B system) for improvement increase in its properties and ensuring its competitive application on the control basis have been investigated. In researches magnetomeasuring installation have been used. It is intended for automatic magnetic characteristics measurement of soft magnetic materials ring samples by GOST 8.377 techniques. Defined degree of a flexural tension relaxation when annealing tapes. It was established that even at five-minute annealing at a temperature of 360 °C processes of a relaxation manage to take place almost completely. Further change in time of parameter of a relaxation is insignificant. The received dependences of magnetic characteristics on time of thermomagnetic processing at the enclosed field of 10 A/m and their comparison with usual annealing showed that coercive force changes on the same types of curves with insignificant deviations. After thermomagnetic processing in the enclosed field of 21 A/m coercive force in big fields increased approximately by 30 %, in small Hc failure observed around 5 … 15 min of processing as well as Br values increased. This observed result is very interesting in terms of magnetic reversal processes. The lack of stabilization mobile 180° domains borders, at simultaneous course stabilization 90° borders, is reflected in the form of recession of residual induction and growth of magnetic permeability. It is shown that thermomagnetic processing of amorphous alloy of brand 30KCP in not sating longitudinal field with small times of endurance 5…15 min at 360 °C leads to the drawn hysteresis loops, the lowered squareness of hysteresis loops and high values of low-field magnetic permeability 10.

Keywords: magnetic properties, iron&cobalt-base amorphous alloy, heat magnetic treatment, embrittlement temperature, processes of a relaxation, hysteresis loop, coercive force, magnetic permeability.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. Ю. Введенский, Г. А. Нуждин (ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (НИТУ «МИСиС»), Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
С. В. Фролов (ФГБОУ ВО «Академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий» (Академия ГПС МЧС России), Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. А. Гаврилов (ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (НИТУ «МИСиС»), Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

V. Yu. Vvedensky, G. A. Nuzhdin (National University of Science and Technology MISiS, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
S. V. Frolov (SFA of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. A. Gavrilov (National University of Science and Technology MISiS, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Скулкина Н. А., Иванов О. А., Степанова Е. А. и др. Процессы намагничивания в лентах аморфных магнитомягких сплавов // Физика металлов и металловедение. 2018. № 2. С. 137 – 143.
2. Введенский В. Ю., Нуждин Г. А., Сафронова В. М. Влияние термомагнитной обработки на коэрцитивную силу аморфного сплава на основе кобальта // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2017. № 4. С. 3 – 7.
3. Борискин О. И., Благовещенский Д. И., Введенский В. Ю., Нуждин Г. А. Управление качеством производства аморфного кобальтового сплава // Черные металлы. 2019. № 1. С. 60 – 63.
4. Kijima H., Zhang Y., Ohnuma S. et al. (Co–Ti–O)/Bi–Ti–O Multilaier Films with High-Frequency Electromagnetic Response // Japanese Journal of Applied Physics. 2013. V. 52. No. 9. Pt 2. Р. 09KA14.
5. Filippov B. N., Potapov A. P., Shulika V. V. Magnetic Properties of Modified Amorfous and Nanocrystalline Alloys Based on Fe and Co. // Functional Materials. 2012. V. 19. No. 1. P. 27 – 32.
6. Введенский В. Ю., Нуждин Г. А. Релаксация напряжений и охрупчивание в аморфном сплаве // Упрочняющие технологии и покрытия. 2005. № 12. С. 14 – 16.
7. Horia G., Ionita V. Crystalline and amorphous soft magnetic materials and their applications – Status of art and challenges // Journal of Optoelectronics and Advanced Materials. 2002. V. 2. P. 173 – 192.
8. Введенский В. Ю., Грачев Д. Л., Нуждин Г. А. Особенности процессов перемагничивания аморфного сплава 30КСР после термомагнитной обработки // Наноинженерия. 2015. № 6. С. 20 – 23.
9. Wang F. Bifurcations of Nonlinear Normal Modes via the Configuration Domain and the Time Domain Shooting Methods // Communications in Non-linear Science and Numerical Simulation. 2015. V. 20. No. 2. P. 614 – 628.

Eng

1. Skulkina N. A., Ivanov O. A., Stepanova E. A. et al. (2018). Magnetization processes in tapes of amorphous soft magnetic alloys. Fizika metallov i metallovedenie, (2), pp. 137 – 143. [in Russian language]
2. Vvedenskiy V. Yu., Nuzhdin G. A., Safronova V. M. (2017). The effect of thermomagnetic processing on the coercive force of an amorphous cobalt-based alloy. Spravochnik. Inzhenerniy zhurnal s prilozheniem, (4), pp. 3 – 7. [in Russian language] DOI: 10.14489/hb.2017.04.pp.003-007
3. Boriskin O. I., Blagoveshchenskiy D. I., Vvedenskiy V. Yu., Nuzhdin G. A. (2019). Amorphous cobalt alloy production quality management. Chernye metally, (1), pp. 60 – 63. [in Russian language]
4. Kijima H., Zhang Y., Ohnuma S. et al. (2013). (Co–Ti–O)/Bi–Ti–O Multilaier Films with High-Frequency Electromagnetic Response. Japanese Journal of Applied Physics, Part 2, Vol. 52, (9), pp. 09KA14.
5. Filippov B. N., Potapov A. P., Shulika V. V. (2012). Magnetic Properties of Modified Amorfous and Nanocrystalline Alloys Based on Fe and Co. Functional Materials, Vol. 19, (1), pp. 27 – 32.
6. Vvedenskiy V. Yu., Nuzhdin G. A. (2005). Stress relaxation and embrittlement in an amorphous alloy. Uprochnyayushchie tekhnologii i pokrytiya, (12), pp. 14 – 16. [in Russian language]
7. Horia G., Ionita V. (2002). Crystalline and amorphous soft magnetic materials and their applications – status of art and challenges. Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, Vol. 2, pp. 173 – 192.
8. Vvedenskiy V. Yu., Grachev D. L., Nuzhdin G. A. (2015). Features of the magnetization reversal processes of the amorphous 30KSR alloy after thermomagnetic treatment. Nanoinzheneriya, (6), pp. 20 – 23. [in Russian language]
9. Wang F. (2015). Bifurcations of Nonlinear Normal Modes via the Configuration Domain and the Time Domain Shooting Methods. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, Vol. 20, (2), pp. 614 – 628.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/td.2019.11.pp.030-037

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/td.2019.11.pp.030-037

and fill out the form