Bảng 3.4 Tổng hợp kết quả đo VSM của cỏc mẫu chưa ủ.
Tờn mẫu Ms (emu/g) Hc (A/m) Mr(emu/g)
N0 chưa ủ 136 5,3 0,3 N1 chưa ủ 140 5,2 0,3 N2 chưa ủ 148 5,1 0,4 N3 chưa ủ 152 4,5 0,5 N4 chưa ủ 144 4,8 0,4 N5 chưa ủ 135 5,2 0,3 N6 chưa ủ 125 5,5 0,3 N7 chưa ủ 116 5,7 0,1
Để nghiờn cứu tớnh chất từ chỳng tụi sử dụng từ kế mẫu rung và hệ đo tớnh chất từ mềm để khảo sỏt tớnh chất từ của vật liệu. Bảng 3.4 là kết quả đo của cỏc mẫu chưa ủ. Kết quả cho thấy với cỏc mẫu chưa ủ cỏc giỏ trị Ms, Hc của cỏc mẫu khụng sai khỏc nhau nhiều dự hàm lượng Nb thay đổi, điều này được lý giải là do Nb chỉ ảnh hưởng đến quỏ trỡnh kết tinh, dẫn đến việc giới hạn kớch thước hạt cũng như tạo độ đồng nhất của cỏc hạt.
Bảng 3.5 Tổng hợp kết quả đo VSM của cỏc mẫu ủ ở 5400C trong 15 phỳt.
Tờn mẫu Ms (emu/g) Hc (A/m) Mr (emu/g)
N0-5400C/15ph 136 4,3 0,10 N1-5400C/15ph 147 4,1 0,10 N2-5400C/15ph 153 3,8 0,20 N3-5400C/15ph 156 3,6 0,40 N4-5400C/15ph 152 4,0 0,20 N5-5400C/15ph 140 4,3 0,15 N6-5400C/15ph 128 4,4 0,15
N7-5400C/15ph 126 4,6 0,10
Do đú, khi ở trạng thỏi vụ định hỡnh, Nb chỉ đúng vai trũ làm loóng pha từ, do đú khụng ảnh hưởng nhiều đến tớnh chất từ. Từ kết quả cho trong bảng 3.4, 3.5
Hỡnh 3.9 Sự phụ thuộc của từ độ bóo hũa
Ms vào hàm lượng Nb mẫu chưa ủ.
Hỡnh 3.10 Sự phụ thuộc của từ độ dư
Mr vào hàm lượng Nb mẫu chưa ủ.
Hỡnh 3.7 Đường cong từ húa của mẫu chưa ủ.
Hỡnh 3.8 Sự phụ thuộc của Hc vào hàm lượng Nb mẫu chưa ủ.
và hỡnh 3.7 3.13, cho thấy với hàm lượng Nb là 3% cho tớnh từ mềm tốt nhất với cả mẫu chưa ủ lẫn mẫu đó xử lý nhiệt.
Tuy nhiờn, khi ủ nhiệt, theo kết quả cho trờn bảng 3.5 và hỡnh 3.13 cho thấy khi xử lý nhiệt cỏc thụng số từ đó cú sự thay đổi và chờnh lệch đỏng kể theo hàm lượng Nb. Điều này được lý giải là: khi nồng độ Nb tăng lờn, kớch thước của cỏc hạt giảm đi và đồng đều hơn. Cũn khi nồng độ Nb giảm xuống, quỏ trỡnh kết tinh xảy ra nhanh hơn và dễ dàng hơn làm tăng mạnh kớch thước hạt và phõn bố kớch thước hạt khụng đồng đều, do vậy tớnh chất từ mềm kộm đi.
Tuy vậy với nồng độ Nb quỏ lớn thỡ mặc dự cỏc hạt tinh thể cú kớch thước nhỏ nhưng do chất sắt từ bị pha loóng nhiều hơn nờn từ độ bóo hoà sẽ giảm và liờn kết từ trong hệ giảm, do đú tớnh chất từ mềm cũng kộm đi [23]. Kết quả cho thấy với hàm lượng Nb là 3% cho tớnh từ mềm tối ưu, điều này cũng phự hợp với kết quả
của cỏc tỏc giả khỏc [9, 13, 21].
Hạn chế kớch thước hạt tinh thể là yờu cầu đầu tiờn để vận hành quy luật HC D6. Tuy nhiờn cần lưu ý đến cỏc yờu cầu khỏc nhằm đạt được tớnh chất từ mềm tốt nhất, trong đú tỷ phần nguyờn tố trong hợp kim luụn thể hiện vai trũ quyết định. Thành phần hợp kim cho phộp điều khiển sự kết tinh của hệ. Tuy nhiờn cần lưu ý đến cỏc chi tiết sau: Khi tăng hàm lượng Nb lờn, cú thể giảm kớch thước hạt -
Hỡnh 3.11 Đường cong từ húa của mẫu
Finmet ủ ở nhiệt độ 5400C.
Hỡnh 3.12 Sự phụ thuộc của Hc vào hàm
Fe(Si) và vỡ vậy giảm được dị hướng K. Tuy nhiờn khi nồng độ Nb cao, pha vụ định hỡnh dư sẽ chứa nhiều Nb và làm giảm nhiệt độ Curie của pha này và cú thể biến pha vụ định hỡnh dư thành pha thuận từ. Cỏc hạt -Fe(Si) tương tỏc với nhau, ghộp nối nhau qua biờn giới hạt, tức là qua lớp vụ định hỡnh dư. Pha vụ định hỡnh dư chứa nhiều Nb là pha thuận từ sẽ cản trở sự liờn kết đú và làm giảm tớnh từ mềm, mặc dự kớch thước hạt D < L0.
3.2.2. Nghiờn cứu ảnh hưởng của chế độ ủ nhiệt đến tớnh chất từ của hợp kim Fe76,5-xCu1NbxSi13,5B9