عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر پارامترهای شکل دهی بر خواص مغناطیسی و رفتار خوردگی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40277;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 726
- تاریخ دفاع
- ۲۹ بهمن ۱۳۸۷
- دانشجو
- مجید نزاکت
- استاد راهنما
- احمدعلی آماده
- چکیده
- امروزه آهنرباهای دائم نانوکامپوزیتی بر پایه NdFeB به دلیل قیمت پایین¬تر در قیاس با آهنرباهای غنی از نئودمیم و کاربرد وسیع, نظر بسیاری محققان را جلب نموده¬اند. در پژوهش حاضر، نوارهای انجماد سریع با ترکیب اسمی Nd9.4Pr0.6FebalCo6B6Ga0.5TixCx(x=0,1.5 atomic%) توسط یکی از روش¬های متداول انجماد سریع معروف به "چرخ مذاب" با سرعت ثابت چرخش چرخ مسی برابر 40 تولید شدند و پس از عملیات حرارتی در دمای C?750 به مدت 10 دقیقه, تحت عمل خردایش به پودری با اندازه ?m 100-50 تبدیل شدند. برای حذف تخلخل در نمونه¬های حجمی و نیز ایجاد استحکام اولیه از پرس سرد بهره برده شد و پس از آن فرایند پرس¬گرم سریع توسط یک پرس هیدرولیک kN 8 مجهز به کوره¬ای القایی kW 12 و فرکانس بالا منجر و با نرخ کرنشی برابر با s-1 0384/0 به تولید نمونه¬های حجمی شد. نمونه¬های بدون C و Ti تحت دماهای 650, 700, 750 و C?800 و درصد کاهش ارتفاع 50, 65, 70 و 75 و نمونه¬های حاوی C و Ti تحت دماهای 700, 750 و C?800 و درصد کاهش ارتفاع 50, 65, 70, 75 و 80 تولید شدند. پس از رسیدن نمونه به دما, با توجه به تجربیات مربوط به آزمایش¬های اولیه برای انجام فرایند تف¬جوشی, نمونه به مدت 2 دقیقه در همان دما نگهداشته می¬شد و پس از آن فشار اعمال می¬گردید. سپس, نمونه¬های حاصل توسط آزمون¬های پراش سنجی پرتو ایکس، سنجش خواص مغناطیسی و آزمون¬های الکتروشیمیایی بررسی شدند. نتایج بدست آمده حاکی از ایجاد بافت در ساختار نمونه¬ها پس از فرایند شکل¬دهی گرم می¬باشد و مکانیزم ایجاد بافت در ساختار نمونه¬ها احتمالاً رشد ترجیحی دانه¬های با جهت¬گیری کریستالوگرافی (411) می¬باشد. همچنین اندازه دانه نمونه¬های تولیدی از محدوده nm 100 تجاوز نکرده¬اند. نتایج حاصل از آزمون خواص مغناطیسی نشان داد که حداکثر حاصلضرب انرژی مغناطیسی در نمونه¬های تولیدی در درصد کاهش ارتفاع 75 و دمای C? 800 بدست آمده است. همچنین بررسی¬های الکتروشیمیایی نشان داد که مقادیر دانسیته جریان خوردگی نمونه¬های تولیدی به طور محسوسی کمتر از نوارهای تولیدی بوده و در تمامی نمونه¬ها با افزایش درصد کاهش ارتفاع نمونه¬های تولیدی, دانسیته جریان خوردگی به مقدار اندکی کاهش یافته است که علت این مسأله می¬تواند کاهش سطح مؤثر در معرض خوردگی نمونه¬ها در اثر افزایش درصد کاهش ارتفاع باشد
- Abstract
- Nowadays, Fe-rich NdFeB-based isotropic nanocomposite permanent magnets composed of a Nd2Fe14B hard magnetic phase and a ?-Fe or Fe3B soft magnetic phase, have attracted considerable attention for potential applications due to their low cost. One of the most predominant rapid solidification methods called "melt spinning" by constant wheel speed of 40 m/s was implemented to produce ribbons of nominal composition Nd9.4Pr0.6Febal.Co6B6Ga0.5TixCx (x = 0, 1.5, 3, 6). Subsequently, the melt-spun ribbons were sealed in quartz tubes and then annealed in a tube furnace pre-heated to 750 ?C, held for 10 min and then quenched in water. Afterward, ribbons crushed in to powders with particle size in the range of 50-100 µm. Cold press was utilized to obtain initial strength and followed by single stage hot deformation (SSHD) by means of a 8 kN hydraulic press equipped with a high frequency 12 kW power supply with strain rate of 0.0384 s-1 to acquire bulk samples. Ti and C free specimens were produced in 650, 700, 750, and 800 ?C with height reduction of 50, 65, 70, and 75%. Ti and C containing sample were produced in 700, 750, and 800 ?C with height reduction of 50, 65, 70, 75, and 80%. Samples were held in the mentioned temperature after achieving to the elevated temperatures. In order to investigate textures, magnetic properties and corrosion behavior of samples, XRD, magnetic properties, and electrochemistry measurements were carried out, respectively. XRD pattern showed that a (411) texture has been formed in the structure of sample which is probably due to preferred grain growth because of remained stress in the structure. In addition the grain size of samples did not exceed of 100 nm. Moreover, the magnetic properties measurements revealed that the maximum energy product was obtained in the sample produced in 800 ?C with height reduction of 75%. On the other hand, the electrochemical measurements showed that SSHD samples have much more corrosion resistance in comparison to annealed ribbons. Additionally, the corrosion resistance of SSHD samples increased with enhancing of height reduction in all temperatures due to less effective area exposed to corrosive media. Keywords: Nanocomposite, Nd-Fe-B Permanent Magnet, Texture, Corrosion Behavior.
