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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Estudo de fases do sistema Fe-Co-Nb e correlações de suas propriedades estruturais e magnéticas
Authors: Maria de Fatima Satuf Rezende
First Advisor: Aba Israel Cohen Persiano
First Referee: Waldemar Augusto de Almeida Macedo
Second Referee: Helio Chacham
Third Referee: Luiz Orlando Ladeira
Abstract: Neste trabalho são estudadas ligas do sistema binário Fe-Co no intervalo de composições entre 40 e 60 at%Fe e do sistema ternário Fe-Co-Nb no intervalo entre 0 e 13,4 at% Nb com Fe-Co equiatômico. O objetivo principal é o de caracterizar as fases presentes no diagrama ternário em situações de quasi-equilíbrio, bem como correlacionar as alterações nas propriedades estruturais e magnéticas por efeito de variações micro-composicionais. As principais técnicas de análise são: espectroscopia Mössbauer, difratometria de raios-X, microscopia óptica/eletrônica de varredura e microanálise-EDX. O levantamento do diagrama ternário mostrou de maneira inequívoca que apenas duas fases estão presentes no lado rico em Fe (entre 0 e cerca de 70 at%Co) e teores de Nb até cerca de 33 at%Nb. São elas: a fase (cúbica de corpo centrado-ccc ou superestrutura B2) e a fase (fase de Laves com estrutura hexagonal do tipo MgZn2). Foi proposta a existência de um continuum de fases do tipo Laves entre o ponto Fe2Nb, na aresta Fe-Nb, e Co2Nb, na aresta Co-Nb. A existência de um vale eutético estendendo-se entre o ponto 10,6 at%Nb e 14,5 at%Nb sobre as duas arestas, respectivamente, é também proposto. São discutidos aspectos relativos à alteração do teor de Co na fase e suas consequências sobre as propriedades magnéticas (variação do campo hiperfino) e estruturais (variação do volume da fase desordenada) da mesma. A explicação advinda desse mecanismo (desbalanceamento da relação Fe/Co em ) justifica o uso do elemento Nb como adição ternária às ligas FeCo com o objetivo de retardar o processo de ordenamento do sistema binário FeCo.
Abstract: The binary Fe-Co system, in the composition range 40-60at%Fe, and the ternary Fe-Co-Nb system, in nearly equiatomic FeCo alloys with 0-13.4at%Nb, have been studied here. Our leading purposes in this investigation were to describe the phases present in the quasi-equilibrium ternary diagram at room temperature and to correlate the micro-compositional alterations and the structural and magnetic properties. We used the following experimental techniques: transmission Mössbauer spectroscopy, X-ray diffraction, optical and electron scanning microscopy and microprobe analysis (EDX). Our data show unequivocally that the Fe-Co-Nb diagram exhibits two distinct phases in the range 0-70at%Co, above the Fe-Co edge, and up to 33at%Nb, namely: -(FeCo) = bcc or B2 superstructure, dissolving a low content of Nb and -(FeCoNb) = Laves hexagonal with MgZn2 type structure. We propose the existence of a continuous Laves domain in the neighborhood of (Fe1-xCox)2Nb ranging from the Fe-Nb to the Co-Nb edges. The same is true for a eutectic valley extending from 10.6at%Nb on the former and 14.5at% on the latter corner respectively. The alterations of the Co content in the -phase and the consequences on the magnetic (changes in Bint) and structural properties (changes in the structurally disordered volume fractions) were also investigated. The application of this disproportion of the equiatomic Fe-Co balance justifies the use of Nb as a beneficial ternary addition in order to retard the ordering process in the binary Fe-Co system.
Subject: Física
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-AHXEPC
Issue Date: 19-Oct-1995
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado

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