Abstract
Purpose. This paper is devoted to the study of the effect of quenching from the melt on the features of the formation of metastable states and the physical properties of Co − 23 % Be and Co − 50 % Be alloys (at. %). Methodology. Quenching from a liquid state was carried out by a known technique of splat-quenching. Cooling rate estimated by foil thickness was ~ 106…107 K/s. Cast alloy samples were obtained by Tamman furnace using a copper mold with a gap of D=0,5 mm. In this case, the estimated cooling rate was ~ (2…3)·103 K/s. The X-ray diffraction analysis was carried out with the use of the URS-2.0 X-ray equipment in filtered cobalt Кa-radiation and by DRON-2.0 diffractometer in monochromatic copper radiation. Microhardness was measured on the PMT−3 microhardnessmeter at a load of 50 g with an accuracy of ± 30..50 MPa. Magnetic studies were carried out on a vibration sample magnetometer with a magnetic field of up to 500 kA/m by comparing the signal from a splat-quenched sample with a sample of pure nickel, for which the specific magnetization was precisely determined. The accuracy of determining the period of the crystal lattice of the alloy, taking into account the extrapolation of the reflection angle by 90 0, was ± 3·10–4 nm. Findings. The formation of homogeneous highly supersaturated (up to 23 at. %) solid solutions having the composition of the initial liquid (С0) was revealed in Co − Be alloys by the method of quenching from the liquid state. At the maximum cooling rates (107 K/s), which are sufficient to form a solid amorphous state, it is not possible to prevent ordering processes in the congruent equiatomic phase of Co − Be (type CsCl). Originality. It was experimentally confirmed that under the conditions of quenching from a liquid state a significant supercooling of the melt below the decay temperature of the phases of the eutectoid composition b1 in the Co − Be alloys. The positive role of the QLS method in increasing the level of mechanical and hard-magnetic characteristics in rapidly-quenched films is shown. Practical value. Co-Be alloys in the form of splat-quenched films can be used in modern high-tech materials of microelectronics .
Highlights
Твердое аморфное состояние, с улучшенными физикохимическими характеристиками
С увеличением скорости охлаждения до 107 К/с в структуре пленок фиксируется по данным Рентгеноструктурный анализ (РСА) только однофазная структура на основе −Со с минимально достигнутым периодом решетки а = 0,3 544 нм, свидетельствующая о формировании в этих условиях непосредственно из расплава сильно пересыщенного твердого раствора состава исходной жидкости (С0), в пользу которого говорит и характерный, очень четкий и точечный вид его линий на рентгенограммах
Рост скорости охлаждения до 107 К/с привел к возрастанию величины Нс в ~4,5 раза для эквиатомного сплава СоВе
Summary
Высокие скорости охлаждения при ЗЖС достигались известной методикой splat-охлаждения путем размазывания капли расплава на внутренней поверхности быстро вращающегося теплопроводящего медного цилиндра. Оцененные по толщине фольги большие скорости охлаждения Литые образцы получали литьем расплава в медную изложницу с зазором в D = 0,5 мм: для оценки скорости охлаждения в этом случае была использована аналитическая зависимость Vохл = 10,6 + 989/D, полученная в работе [3] обобщением теоретических и экспериментальных данных. Согласно указанной зависимости оценочная скорость охлаждения в данной работе составляла ~ (2...3)·103 К/с. Микротвердость измерялась на микротвердомере ПМТ−3 при нагрузке 50 г с точностью ±30..50. Магнитные исследования проводились на вибрационном магнитометре с напряженностью магнитного поля до 500 кА/м путем сравнения сигнала от быстроохлажденного Точность определения периода кристаллической решетки сплава с учетом экстраполяции угла отражения на 90 0 составляла ±3·10-4 нм
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
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 callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
