Abstract
Fe-Co alloys belong to the soft magnetic materials and have an extremely high value of saturation magnetization σ at room temperature. In particular, Fe-Co alloy with the equiatomic ratio of components at room temperature has the maximal σ value among all known ferromagnetic materials. Unfortunately, it is hard to reproduce the unique magnetic properties of these alloys (especially Fe-Co alloys) due to their high fragility caused mainly by the formation of far atomic ordering according to B2 type in the structure. Adding vanadium to the Fe-Co alloys increases plasticity, but it reduces basic magnetic characteristics. In this paper, using the X-ray structural analysis, transmission scanning microscopy, and magnetometry, the authors analyzed the influence of high-pressure torsion at the temperatures of 77 and 295 K on the structure and phase composition of soft magnetic alloys (Fe-Co)100-xVx (x=0–6.0). As the principal structural parameter before and after deformation, the authors analyzed the magnitude of γ-phase volume ratio in the BCC magnetic matrix. The study identified that plastic deformation causes the suppression of formation of excessive γ-phase in alloys containing (3.0–6.0) % V. The study shows that the loss of γ-phase is observed with the increase of high-pressure torsion deformation firstly in the alloys with the high vanadium proportion and at the deformation effect at higher temperature (295 K). The authors conclude that the detected effect is a consequence of γ→α martensite transformation caused by deformation by analogy to TRIP-effect. The study identified that the suppression of paramagnetic γ-phase leads to a noticeable increase in the specific saturation magnetization.
Highlights
Fe-Co alloys belong to the soft magnetic materials
mainly by the formation of far atomic ordering according to B2 type in the structure
the authors analyzed the influence of high-pressure torsion at the temperatures
Summary
Сплавы (Fe-Co)100-xVx (x=0; 1,5; 3,0; 4,5; 6,0) были выплавлены в вакуумной печи в виде стержней диаметром 10 мм. Дискообразные образцы всех сплавов были подвергнуты пластической деформации КВД при комнатной (295 К) и криогенной (77 К) температурах при N=1⁄4, 1⁄2, 1, 2, 3, 4 и 6, где N – число полных оборотов подвижной наковальни при квазигидростатическом давлении 6 ГПа и при скорости вращения подвижной наковальни 1 об/мин. Значение e в соответствии с (1) варьировалось в пределах 5–9. Рентгеноструктурный анализ образцов до и после SPD проводился на дифрактометре Rigaku Ultima IV с использованием излучения СоК и графитового монохроматора. В качестве структурного параметра до и после деформации определялось значение объемной доли γ-фазы Cγ. Ошибка в определении объемной доли γ-фазы не превышала 5 %. Напряженность постоянного магнитного поля изменялась в пределах 80–640 кА/м с минимальным шагом 0,8 А/м. Значения σ усреднялись по результатам измерений четырех различных образцов для каждого режима деформации.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
