Влияние режимов измельчения на структуру и магнитные свойства нитридов на основе интерметаллического соединения Sm2Fe17

Нитрид Sm2Fe17Nx является перспективным магнитотвердым материалом. Анализ работ, посвященных процессам получения, гидрирования и дополнительного механоактивационного воздействия на интерметаллид Sm2Fe17 перед азотированием, указывает на необходимость проведения дополнительных комплексных и систематических исследований в данной области.

В связи с этим, в работе было исследовано влияние фазового состава и морфологии порошков Sm2Fe17, полученных при измельчении при различных режимах и средах, на магнитные свойства азотированных образцов.

Литой сплав Sm2Fe17 был выплавлен в индукционной печи в атмосфере аргона. Слиток подвергался гомогенизирующему отжигу в вакууме при температуре 1100°С в течение 35 ч. После гомогенизационного отжига были проведены исследования микроструктуры полученных литых сплавов. Показано, что в структуре сплава сохраняется незначительное содержание выделений первичного железа, а также обогащенные самарием фазы. Химический состав контролировался рентгеноструктурным и плазменным методами. Полученный сплав измельчался в средах толуола, изопропилового спирта и хладона марки 141B, время измельчения менялось от 10 до 70 минут.

Методами сканирующей электронной микроскопии, лазерной дифракции и газопроницаемости было изучено влияние времени предварительного размола на средний размер частиц порошка. Определена наилучшая, с точки зрения морфологии, среда и длительность измельчения порошков Sm2Fe17 для дальнейшего азотирования.

Азотирование образцов проводилось при температуре 410°С в течение 7 часов в атмосфере технического азота при P=1,4 атм. Показано, что наилучшие магнитные свойства азотированных порошков получаются на образцах, предварительно измельченных в среде хладона в течение 60 минут.