Исследование физико-химических основ синтеза порошковых магнитотвердых сплавов системы Fe-Cr-Co с высокой химической однородностью состава по объему. 2017 г.

В 2017 г. математическая модель была доработана, получено аналитическое решение задачи в плоской геометрии. Её применимость обосновывается тем, что толщина диффузионного слоя много меньше характерных размеров образца. Использование аналитической модели приводит к лучшей корреляции с экспериментальными данными. Определяя зависимости коэффициентов диффузии и испарения от температуры, с помощью разработанных моделей можно построить распределение концентраций хрома для любых температурно-временных условий вакуумного спекания сплавов системы Fe-Cr-Co и подобрать оптимальные, что особенно важно при работе с малогабаритными заготовками, поскольку испарение хрома в этом случае может очень негативно сказаться на функциональных свойствах материала. Показано, что плотный технически пригодный магнитотвердый порошковый материал состава Fe-26Cr-16Co-2Mo-2W с высокими магнитными свойствами возможно получать при пониженной температуре спекания (1200°С), если после спекания применять горячую прокатку. Плотность материала имеет величину 97 - 98%, что сопоставимо со сплавами такого же состава, спеченными при температурах около 1400°С. Применение температуры спекания 1100°C ухудшает магнитные гистерезисные свойства прокатанного материала. Установлено, что при этих условиях в сплаве присутствует значительная доля немагнитной γ-фазы после закалки на однофазный α-твёрдый раствор. Именно этот отрицательный фактор наиболее сильно сказывается на магнитных свойствах порошкового материала, а не остаточная пористость, как считалось ранее.