Co-Pt-Dy三元系合金相圖及其磁性能研究.pdf

1、本文采用X射線衍射、掃描電鏡、能譜分析和磁性測量等方法測定了Co-Pt-Dy三元系合金相圖900℃和500℃等溫截面,研究了包共析型四相平衡區(qū)Dy(Pt,Co)2+DyPt→Co+Dy3Pt4隨溫度的轉(zhuǎn)變過程,以及Co50?xPt50Dyx(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)合金的微結(jié)構(gòu)、相轉(zhuǎn)變和磁性能。
　　1、Co-Pt-Dy三元系合金相圖的研究結(jié)果表明:
　　(1)900℃等溫截面(Dy≤70％)由14個

2、單相區(qū)、24個兩相區(qū)、10個三相區(qū)和1個四相區(qū)組成。14個單相區(qū)為:α(α-(Co,Pt)),β(Co17Dy2),γ(Co7Dy2),δ(Co3Dy),ε(Co2Dy),ζ(Dy3Pt),η(Dy2Pt),θ(Dy5Pt3),ι(Dy5Pt4),κ(DyPt),λ(Dy3Pt4),μ(DyPt2),ν(DyPt3),ξ(DyPt5);24個兩相區(qū)為:α+ξ,α+ν,α+μ,μ+λ,α+β,β+γ,γ+δ,δ+ε,ζ+η,η+θ,θ+ι

3、,ι+κ,κ+λ,μ+ν,ν+ξ,α+κ,β+κ,γ+κ,δ+κ,ε+κ,ε+ι,ε+θ,ε+η,ε+ζ;10個三相區(qū)為:α+ν+ξ,α+μ+ν,α+κ+β,κ+γ+β,κ+δ+γ,ε+ζ+η,ε+η+θ,ε+θ+ι,ε+ι+κ,κ+ε+δ;1個四相區(qū)為:α+μ+κ+λ。
　　(2)500℃等溫截面由23個單相區(qū)、42個兩相區(qū)、21個三相區(qū)組成。其中23個單相區(qū):α(α1-(Co, Pt)),β(ε-(Co, Pt)),γ(α2-

4、(Co, Pt)),δ(CoPt),ε(CoPt3),ζ(α-( Pt, Co)),η(DyPt5),θ(DyPt3),ι(DyPt2),κ(Dy3Pt4),λ(DyPt),μ(Dy5Pt4),ν(Dy5Pt3),ξ(Dy2Pt), o(Dy3Pt),π(Dy),ρ(CoDy3),ω(Co7Dy12),ф(Co3Dy4),σ(Co2Dy),τ(Co3Dy),φ(Co7Dy2),ψ(Co17Dy2)。42個兩相區(qū)為:α+β,β+γ,γ+δ

5、,δ+ε,ε+ζ,ζ+η,η+θ,θ+ι,ι+κ,κ+λ,λ+μ,μ+ν,ν+ξ,ξ+o,o+π,π+ρ,ρ+ω,ф+σ,ф+ω,σ+τ,τ+φ,φ+ψ,ψ+α,o+ρ,o+ф,o+ω, o+σ,σ+ξ,σ+ν,σ+μ,σ+λ,λ+τ,λ+φ,λ+ψ,λ+α,α+ι,ι+β,ι+γ,γ+θ,θ+δ,ε+θ,ε+η。21個三相區(qū)為:π+ρ+o,ρ+o+ω,o+ω+ф,o+σ+ф,σ+ξ+o,σ+ν+ξ,σ+μ+ν,σ+λ+μ,λ+σ+τ,

6、λ+τ+φ,λ+φ+ψ,λ+ψ+α,α+β+ι,β+γ+ι,θ+ι+γ,γ+δ+θ,δ+ε+θ,η+θ+ε,ε+ζ+η,α+λ+κ,α+ι+κ。
　　(3)化合物Co5Dy是高溫相,900℃時該相不存在,而是分解為其相鄰相Co17Dy2和Co7Dy2;化合物DyPt3以AuCu3型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定存在Dy-Pt二元系中;900℃和500℃時,Dy-Pt二元系中化合物Dy3Pt4穩(wěn)定存在,且加入Co元素后,在Co–Pt–Dy三元系中也沒有發(fā)

7、生共析分解;500℃時化合物Co3Dy4存在,只是低溫下包析轉(zhuǎn)變速度極慢生成相很少,在X衍射譜線中不能看到,但金相分析中可以觀察到該相存在。
　　2、在Co-Pt-Dy三元系中,900℃和500℃時Co在化合物DyPt2中都存在較大的固溶度,約為19%。而且因為該固溶區(qū)的存在,促使900℃的等溫截面形成了一個包共析型四相平衡區(qū)Co+DyPt2+Dy3Pt4+DyPt。當退火溫度升高到1000℃后,四相區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粚θ鄥^(qū)Co+DyP

8、t2+DyPt和DyPt2+Dy3Pt4+DyPt,而當退火溫度降至500℃時,四相區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粚θ鄥^(qū)Co+DyPt2+Dy3Pt4和Co+DyPt+Dy3Pt4。
　　3、對Co50?xPt50Dyx(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)合金的微結(jié)構(gòu)、相轉(zhuǎn)變和磁性能的研究結(jié)果表明:添加稀土 Dy后,CoPt合金晶格常數(shù)增大,晶粒細化。稀土Dy的添加對CoPt合金磁性能有顯著影響。Co50?xPt50Dyx(x=0,