Разработка методов формирования микроструктуры и свойств новых магнитотвердых материалов на основе сплавов системы Fe-Cr-Co с использованием экстремальных металлургических технологий

Разработка материаловедческих принципов и создание ряда новых функциональных материалов с заданным уровнем магнитных свойств путем направленного воздействия на фазовый состав и структуру сплавов на основе системы Fe-Cr-Co с использованием комплекса экстремальных металлургических технологий (закалка из жидкого состояния). Сплавы на основе Fe-Cr-Co являются материалами для постоянных магнитов Наряду с высокими гистерезиснымисвойствами обладают и другими преимуществами по сравнению с широко используемыми магнитами на основе РЗМ, ферритами, а также сплавами типа ЮНДК: высокая коррозионная стойкость; подверженность механической обработке; низкое содержание дорогостоящего стратегического кобальта (от 5 до 23 масс. %, против 35% у сплавов ЮНДК35Т5БА). В настоящее время на сплавах системы Fe-Cr-Co с нанокристаллической структурой получены значения магнитных свойств, сравнимых со значениями лучших магнитных свойств сплавов типа ЮНДК. Все перечисленные аспекты определяют актуальность использования нанокристаллических сплавов на основе системы Fe-Cr-Co, как заменителей сплавов типа ЮНДК. Однако со времени открытия этих сплавов уровень получаемых на них магнитных свойств не достиг даже половины теоретически рассчитанных значений. Предположительно, это связано со сложностью оптимизации термообработки и несовершенством микроструктуры. Одним из способов оптимизации микроструктуры сплавов является отжиг аморфных быстрозакаленных лент или порошков с целью получения нанокристаллического состояния. В ходе ряда работ, проведенных в научно-исследовательской лаборатории постоянных магнитов НИТУ «МИСиС», было показано, что возможно подобрать такой режим кристаллизационного отжига, в результате которого размер кристаллитов не будет превышать 50-150 нм, а первую стадию изотермической термомагнитной обработки (ИТМО) можно совмеcтить с кристаллизационным отжигом. При этом уровень магнитных свойств получаемых магнитотвердых материалов очень вероятно будет существенно выше уровня магнитных свойств магнитотвердых материалов своего класса.