Fe-Ga-RE үштік қорытпаларындағы құрылымдар мен фазалық ауысуларды нейтрондық дифракциялық зерттеулер (RE = Dy, Er, Pr, Sm, Tb, Yb)

Аңдатпа

Сирек жер элементтерінің (RE) (Dy, Er, Pr, Sm, Tb, Yb) микроқоспаларымен (~0.1 – 0.5 ат.%) легирленген Fe₈₁Ga₁₉ және Fe₇₃Ga₂₇ қорытпаларындағы фазалық құрамдар мен құрылымдық өзгерістер туралы жаңа деректер ұсынылған. Құрылымдық деректер 900°C дейін қыздыру және ±2 °C/мин жылдамдықпен кейінгі салқындату кезінде жоғары рұқсатпен және үздіксіз температураны сканерлеу режимінде орындалған нейтрондық дифракциялық тәжірибелерде алынды. RE элементінің аздаған мөлшерінде (≤ 0.2 at.%) құрылымдық қайта құрулар бастапқы Fe₈₁Ga₁₉ және Fe₇₃Ga₂₇ қорытпаларында да, олардың легирленген аналогтарында да бірдей жүреді. Керісінше, ~0.5 ат.% мөлшерінде RE бар Fe₇₃Ga₂₇RE қорытпаларында құрылымдық фазалардың түзілу және жойылу реттілігі де, қорытпаның соңғы күйі де сирек жер элементінің түріне байланысты. Бастапқы (құйылған) күйде Fe₈₁Ga₁₉RE қорытпаларының микроқұрылымы негізінен D0₃ типті қысқа диапазонды ретті аймақтары бар ретсіз матрица (A2 фазасы) болып табылады. Үздіксіз баяу қыздыру процесі (200 – 300) Å диапазонында өлшемдері бар реттелген D0₃ фазасының кластерлерінің пайда болуына әкеледі. Көптеген Fe₇₃Ga₂₇RE қорытпаларының бастапқы күйінде 0.5 ат.% мөлшерінде RE бар микроқұрылымы ~ 900 Å тән өлшемдері бар D0₃ фазасының кластерлері дисперсті түрде енгізілген құрылымдық ретсіз матрица (A2 фазасы) болып табылады. Баяу қыздыру және салқындату процесі кезінде бұл қорытпаларда біртекті күй пайда болады. Үлгілердің барлық көлемінен құрылған нейтрондық дифракциялық спектрлердегі ұқсас қорытпалардың беткі қабаттарының электронды дифракциялық зерттеулерінде бұрын ашылған тетрагональды фаза L6₀ зерттелген Fe-Ga-RE қорытпаларының ешқайсысында табылмады.