Фазовые равновесия и свойства сплавов кобальта с самарием, лантаном и церием тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ

Бирагова, Нателла Федоровна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1990 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.01 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Фазовые равновесия и свойства сплавов кобальта с самарием, лантаном и церием»
 
Автореферат диссертации на тему "Фазовые равновесия и свойства сплавов кобальта с самарием, лантаном и церием"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЛ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕ1Л ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДЛРСТВЕЖШЛ УШЗЕРСИТЕТ им. Ч.В.ЛОМОНОСОВА

Химический грякультет

На правах рукописи

ЕИРАГОВА Нателла ¿'едоровна

УДК 669Л'25'654'655'659

ОАЗОВЦЕ РАВНОВЕСИЯ II СВОЙСТВА СПЛАВОВ КОБАЛЬТА С САМАРИЕ/, ЛАНТАНОМ И ЦЕРИЮ (02.00.01 •• неорганическая химия)

Автореферат диссертации'на соискание ученой степени

кандидата химических наук ' ,

Москва - 1990

Работа выполнена на кайодре общоЗ химии химического факультета Мооковского государственного университета имени W.B.Ломоносова.

Научный руководитель - доктор химических паук, профессор

Соколовская Е.М.

Научный консультант - кандидат химических наук, доцент

Казакова E.i1.

Официальные оппоненты - доктор химических паук, профессор

Бодак O.K.

кандидат химических наук, ведущий научная сотрудник Курбатова Е.И.

Во дутая организация - ЩШчермет

Защита диссертации состоится "23 __IS90r. в

часов на заоэданпа спецпадизировашЬго совета К 053.05.59 по присуздснап ученой отспопи кандидата химических наук в "¿ооновском государственном университете им. М.В.Ломоносова по специальности 02.00.01 - неорганическая химия, химические науки по адросу: II9399, ГШ, Мосюза В-234, Ленинские горы, ГО\ Химический факультет, аудвтория__#£б>__.

Автореферат pasac.-ды "30 19Э0г*

Ученый секретарь специализированного совета,

кандидат химических наук <JYJl[, - Кучеренко Д.А;

}

Ж,-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми. Благодаря уникальным свойствам, интерметаллические соединения редкоземельных металлов (РБМ) о металлами триады гялеза находят всо более широкое примзнение в современной технике как в качестве индивидуальных веществ, так и в качество фазовых составляющих, придащих требуемые свойства сплавам.

Наибольший интерес представляют инторметаллическпе соединения (ИМС) кобальта с легкими ре,цкоземельными металлами, такие как 8шСо5 . М<1(!о5 , РгСо5 ♦ При соответствующей технологической обработке в этих соединениях появляются значительные по величине коэрцитивные силы порядка 1043. Кроме того, соединения такого типа обладают высокими значениями остаточной индукции и намагниченности насыщения. Бее это позволяет создавать постоянные магниты с большим запасом магнитной энергии. Однако, самарий является дорогим металлом/Можно предположить, что замена, хотя бы частичная, самария болээ дешевым и доступным мишметаллом (ММ) может привести к снижению стоимости магнитных материалов без существенного ухудшения магнитных характеристик. Основными компонентами мишметалда являются церий и лаптал. Поэтому в настоящей работе именно они бмли выбраны в Качестве третьего компонента для легирования самарий-кобальтовых сплавов.

Таким образом, актуальность темы обусловлена, с одной стороны, интересом к Изучению влияния легирующих добавок на сгойства соединений кобальта с самарием, и, в связи с этим, теоретическим интересом к исследованиям неизученных диаграмм состояния систем самарий-лантан, кобальт-самарий-лантан и кобальт-самарий-церий, а с другой стороны, у изучению влияния лантана и церия на магнитные. свойства самарий-кобальтовых сплавов.

Цель работы - установление характера фазовых равновесий в сплавах кобальта и самария с лантаном и церием, а также изучение влияния лантана и ,церия на магнитные характеристики интерметаллических соединений 5т2(!о17 и Бт Со5 в равновесном и быстро-закаленном состояниях. .

, Научная новизна работы. Впервые установлена фазовые равновесия в двойной системе, самарий- лаптан и в тройных системах кобальт-самарий- лантан, кобальт-самарий-церий и построены изотермические ебчения указанных тройных систем при 770 К и 670 К соответственно. Определено, что в. тройной,системе кобальт-самарий-лап-

тан интерметалдическио соединения Sm С05 и LaCog ,

5тгСо^ и La2Co7 , SmaCo и LabCo неограниченно растворяются друг б друге, образуя непрерывные ряда твердых растворов ( RCo5 , тйСоу , R j Со ).Мезду интормэталлидами Sm2Со17 и СеаСо17, SmCo5 и СеСо5 , Sm2Co7 и CezCo7 , SnvCoj и СеСо^ i Sm. Со2 и СеСо2 в тройной системе кобальт-самарий-церий такхсо установлена непрерывная растворимость.

Впервые изучены магнитные свойства (намагниченность насыще-пия, коэрцитивная сила и температура Кюри) сплавоЕ троШшх систем кобальт-самарий-лантан и кобальт-самарий-церий, а так;::о влияние церия и лантана на магнитные свойства «нтерметалличвских соединений самария с кобальтом Sm.2Со17 и Sm.Co5 в равновес ном и быстрозакаленном состояниях.

Практическая значимость работы. Построенные диаграммы состо яния тройных систем кобальт-самарий-лантан и кобальт-самарий-церий, а такта диаграмма состояния двойной системы самарий-лантан, могут служить руководством для направленного синтеза сплавов кобальта с самарием, лантаном и церием, имеицих .заданные физико-xt мическио свойства. Диаграммы состояния вышеуказанных систем Mors быть использованы в качество справочного материала для исследовг телей, работающих в области неорганической химии редкоземельных металлов и рекомендованы для включения в.справочник ВИНИТИ по л аграммам состояния, а таю:;е использованы е спецкурсах по физик -химическому анализу на химическом факультете МГУ им. М.В.Ломоя сова.

Настоящая работа входит в межотраслевой научно-технический комплекс "Тсрмосинтез" является разделом томи "Свойства и строение твердых (Таз на основе некоторых металлов с незаконченными с ;г f -электронными оболочками", выполняемой в соответствии с кс ординациошшм планом АН СССР на 1Э86-1990гг. раздел 2.26.3.2.

Работа выполнялась в рамках договора с НПО "Сигма" (г. В лад кавказ, Северо-Осотинская АССР). Сплавы кобальта с самарием, цс риеы и лантаном, продетаплякг.ц:о' практически;': интерес для производства постоянных магнитов, проходах промышленные испытания.

Нд у.у.чту тч.'пдсятся:

1. Строение .диаграмм состояния двойной системы самарий-л

тан.

2. Строение дпагра?."л; состояния троЛНсЛ системы кобальт-с »•лрий-.пгштан во згеем интервале г.о:и;ентрацпй прк 770 К.

3. Строеигю диаграммы состояния тройной системы кобалът-са-марии-церпц во веем интервале концентраций при G70 К.

4. Результаты исследования легирования церием и лантаном нптерметалличоских coo.ntnreiniii самария с кобальтом в равновесном и бистрозакаленпом состояниях па температуры Кюри, намагниченность насыщения и коэрцитивную силу.

Апробация работы и публикации. Материалы диссертации доложены н обсугчпсни на У Всесоюзной конференции по кристаллохимии иптермоталлических. соединений (г.Львов, I9C9), У Всесоюзном совещании "Диаграммы состояния металлических систем" (г. Москва, 1989), опубликован» в двух статьях и тезисах двух докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсу):;дсш:я результатов, выводов :: списка литера тури. Работа изложена па 186 листах кашшописпого текста, включает 55 рисунков, 19 таблиц. Список цптпруоко;1 литературы содержит 108 наименований отечественных и .зарубежных авторов.

Во введении обосновывается актуальность темп и выбор объектов исследования, поставлена цель работа и задачи исследоваяпл.

В обзоре литературц дан анализ опубликованного материала и по диаграммам состояния двойных систем кобальт-самарий, кобальт--цориЛ, кобальт-лантан, цорп'Л-самарпл. Рассмотрены условия образования и стабильности соединение редкоземельных металлов с металлами триада ;:;олеза и описаны их магнитных свойства в равновесном и бистрозакаленпом состояниях.

Материал» и методы исследования. Псходииш материалами для приготовления, сплавов служили: кобальт электролитически;^ (99,99 мае./5), лантал'(99,99 мас.^0), самарии карботормнчоскин (99,94 мас./J), цориц электролитический (99,94 мас.^).

Для исследования били приготовлена образцы 203 составов. Сплавы готовились в электродуговод печи с Hopacxo.nyer.rJM вольфрамовым электродом на водоохлаздаомом медном поддоне в. атглос'Тхз-ре аргона.. Контроль состава сплавов осуществлялся взвеииганпсм образцов до н после плавки. Выборочно контроль за составом сплавов проводился с помощью локального рентгепоспектралыюго анализа. В области иптерметаллпчоских соединения образцы готовились через 1-2 ат.%. Для исследования брались сплавы, угар которых но превышал 2 мае.%.

Для приведения сплавов в рашовесноо состояние образцы отжигались в двойных иакууммропашгих кварцевых ампулах в трубча- . тых печах. Poskm отжига подбирался в соответствии с температуро.', и способами образования интормоталлических'соединений в двойных системах. Время откига составляло 2000 часов. Термообработаннио образцы, закаливались в ледяную воду с температурой 870, 770, 670 К.

Для получения быстрозакаяешшх сплавов применялся метод спиннингования:образцы получали в виде че'луок толщиной 0,01-0,0: m на установке ВЧИ-100 посредством охлаждения дозированной стр; расплава на внешной поверхности вращающегося с большой скоросты (30 м/с) медного цилиндра. Скорость закалки составляла 10б К/с.

В работе использовались следующие методы .физико-химического анализа: ронтгешхГазовый, микроструктурный, локальный рентго-«оспектральний, высокотемпературный дифференциально-термический, измерение твердости и микротвердости, температур Кюри. Была измерена такие намагниченность и коэрцитивная сила при комнатной температуре. :

Микроструктурный анализ выполнялсячна микроскопо ШМ-7 при увеличении х 500. В качестве травителя использовали 20f, спиртовой раствор ГеСЕ3 , 2^-й раствор HNO5 , смесь HNOj : НТ? : глицерин (1:1:1), HNOj : СНгС00Н : НСЕ : H2S04 ' (1:1:1:1) (по объему).

Рентгенофазовий анализ проводился методом порошка на дифрак-гометро HZG-4H на Со - излучении.

Дифференциально-термический анализ был проведан на термоана-ли заторе ВДТЛ-8М с использованием дифференциальной йолнррамхренн-евой термопары и при скорости нагрева 60 °/мин .в атмосфере гелия,

Твердость измерялась на приборе ТП при нагрузке 49Н, микротвердость - на приборе ГС.ТГ-З с нагрузкрй 0,5 Н.'

Измерение температуры Кюри ферромагнитных сплавов проводилось индуктивным методом на частоте 230 Гц с помощью автомахачео кого самобалансируюцсго моста лорэменного тока P-59I в температурном интервале от 300 до 1470 К.

Намагниченность насыщения измерялась при комнатной температ ре в магнитном поле до 30 кЗ с помощью вибрационного магнитометр

Исследование сплавов с помощью микрорентгеяоепектрального анализа проводилось на образцах, прошедших термообработку, на приборе MS- 46 " Cameea. . .у

Б литературе отсутствуют сведения о характере взаимодействия компонентов б тройных системах кобальт-самарпй-лаптаи и кобальт-самарий-церий.

Анализ литературных дашшх показал, что сведения о (Тазовых равновесиях в двойной счстомо самарий-лантан так;:;о отсутствуют. Двойнио системы кобальт-самарий, кобальт-лантан, кобальт-церий, цорни-самарий, органичивающие изучаемые тройные системы, изучены достаточно подробно. Все они характеризуются образованием большого числа иктерметаляическнх соединений. В системе кобальт-лантан реализуется тесть ( ЬаСо13 , ЬаСод ,1агС°т , Ьа2Со3 , ЬахСо, 1а3Со-)( а в системах кобальт-самарий и кобальт-церии-по семъ(5тг(оп,

5т.Со5,5т.гСо7 , &пСо& , 2(тгСо2, 5т9£о4 ¡Се^Соц ,СегСо|7 ,СеСо5) СегСо7, СеСоз.СеСо-} нптерметалличоекпх соединений.

В настоящей работе впервые проводилось физико-химическое исследование взаимодействия самария и кобальта е лантаном и церием. Установлены (разовые равновесия в сплавах двойной системы самария -лантал и систем кобальт-самарий-лантан и кобальт-самарий-церий во всем концентрационном интервале.

С и с те ?.п сама р I.' Г: - л а н тан. Диаграмма состояния системы самарий-лантан представлена на рис. I по результатам комплекса методов физико-химического анализа.

Самарий и лантан неограниченно растворяются в кндком состоянии. у- ^а и уь- йт.* образуют непрерывный ряд твердых растворов. При температуре 520+20°С твердый раствор па основе высокотемпературной модификации лантана и самария претерпевает эвтекто-идннй распад

а при 1430+50°С - перптектоидлоо превращение у + с(.-5ттр ы- Ьат.Р.

Система кобальт-самарий-лантан, базовые равновесия в тронной системе кобальт-самарий-лантал представлены па рис. 2 в виде изотермического сечения при 770 К. Физико-химическое исследова-' нио взаимодействия самария с кобальтом и лантаном позволило установить, что происходящие в данной системе процессы .характеризуются образованием непрерывного ряда твердых раствором меэду изост-оуктуршщи соединениями БтСо5 и 1*аСо5, Зт2Со7 и Ьа2Со7 , к Высокотемпературные модификации самария и лантана обозначены у.

йп^Со и Са^Со .

Дио'Апно иитерметаллпческио соединения , 5т Со2 ,

, 5т2^о17 , ЬаСо1Эпроникают в тройную систему менее, чем па 5 ач.%. Область гомогенности интернета л ли да Ьс^Съ^ составляет 13 ат

Система кобальт-самарий-церий. Изометрическое сечешю диаграмм состояния системы кобальт-:самарпй-цернй при 670 К представлено па рис. 3.

Система характеризуется неограниченной растворимостью друг в .друге интерметаллических соединений . 5тгСо17 и Се2Со17 , БтСо5 и СеСо5 ,$тгСо7 и Се2Со7 , Sm.Ccа и СеСо^ , БтСо^ СеСо2 . Двойные иптерметаллические соединения ЗтдСо4 , 5т1>Со, и Се21Сои проникают в тройную систему незначительно, , образуя области гомотопности протяженностью но более 5 ат.Й.

.Сравнение изотермических сечений тройних систем кобальт-самарий-лантал и кобальт-самарий-церий показывает, что (разовые равновесия в них имеют большое сходство.

Иятерметаллические соединёния типа ЕСо5 , такке как и соединения типа Б2Со7 неограниченно растворяются друг в .друге, об* разуя непрерывные ряды твердых растворов ВСс>5 и Я2Со7 соответственно. В этих случаях взаимодействие соединений в значительной степени определяется одинаковым стехиометрнческим составом, изоструктурностыо и близкими периодами решетки реагирующих интерметаллических соединений.. Вывод о строении данных разрезов подтверждается ходом кривых концентрационной•зависимости периодов,- решетки твердости и микротвердости соответствующих фаз.

Различие в строении изотермических сечений систем кобальт-самарий-лантан и кобальт-самарий-церий обусловлено тем, что в системе кобальт-самарий-лантан но образуются соединения типаБСо^ц КСо2 Зто связано с тем, что соединения К.Со2-являются фазами Давоса, а лантан с кобальтом не образует фаз Лавеса. Известно, что все фазы Лавеса имеют плотноупаковшшые криотадлические структуры, поэтому их появление должно контролироваться размерным фактором ( йл/йв ). У фаз Лавеса соотношение-Йй/Йе лежит в области 1,09-1,44. Для лантана и кобальта размерный фактор неблагоприятен, т.к. составляет 1,65. Различие в строении диаграмм состояния двой-них систем кобальта с самариемцерием и лантаном приводит к

личию в расположении (Тазовых областей на изотермических сечениях изучаемых троГпшх систем (рис. 2 п 3). Так, в системе кобальт-са-мариц-церил образуются непрерывные твердые растворы между разами Давоса SmCo2n СеСо2 , а также между Sm-Coj и СеСо^ (рис. 3). В системе но кобальт-самарий-лантан соединение &п.Со2 вступает в двухфазное равновесно с La2Co3u La2Co7(pnc. 2). Различие в строении изотермических сечении кобальт-самарий-лантан и кобальт--самарил-церий наблюдается и в области богатой редко земельными металлами. Связано ото с том, что в системе кобальт-самарий-лантан имеется интерметаллическое соедипонно LaäCo- изоструктурное соединение StrijCo . Соединение подобного состава отсутствует в системе кобальт-церий. Поэтому, в области богатой радкоземельным металлом, в системе кобальт-самарий-лантан образуется непрерывный ряд твердых растворов R3Co (рис. 2), а в системе кобальт-са-марии-цорий соодиненио SmäCo вступает в двухфазное равновесие с у2> -модификацией самария (рис. 3). В системе кобальт-лантан образуется ппторметалличоское соодиненпе hö2Cо3 . Соединение подобного состава в системах кобальт-самарии й кобальт-церий отсутствует.-. В система кобальт-самарпя-лантан, в области богатой кобальтом, соединение La2Cc>3вступает в двухфазное равновесие с пн-терметаллнческими соединениями SmCo2 и SngCo^.

Анализ результатов исследования тройных систем кобальт-самарий- лантан и кобальт-самарий-церии показывает, что разреза между соединениями состава Sm2Co17 и Ce2Coir SmCo5 и СеСо5 , Sm-Cog и LaCö5 , Sm2Co-J ,Ce2Co7 , $тгСо7 u hä2Con, Sm.Co3 я CeCo3 , SftbCo2'и CeCo^ являются квазибннарными в субсоли;пусной части систе-.: мы, а разрез между соединениями SmjCo u La3Co квазибинар-иым во всем температурном интервале. Это-подтверждается результатами рентгенофазового анализа, а также измерением твердости- irivinftt" ротвердости.

11сследование_магнцтпых_свойстп_сп самарпемА_церием_п_лантаном.

Исследование физико-химического взаимодействия-'в1'тройных системах кобальт-самарий-лантан и кобальт-самарил-ц^ргпТ показало,-что меязду богатыми кобальтом ипторметадлпдами, образуются непрерывные ряды твердых растворов вследствиа статистического замещения' атомов самария на атош церия и лантана,- что должно привести к изменению многих магнитных характеристик сплавов (намагниченности

- 8 -

насыщения, коэрцитивной силы, температуры Кюри).

В настоящей работе било установлено, что значение намагниченности насыщения для сплавов из областей твердых растворов вт.Со5 _ СеСо5 н £т.Со5 - 1аСо5 плавно меняется, причем увеличение содержания церия и лантана приводит к понижению намагниченности насыщения, что, по-видимому, связано с ослаблением обменного взаимодействия в подродетке самария (рис. 4). Изучение намагниченности сплавов по разрезу - Се2Со^ показывает,

что значение намагниченности сплава состава: 88 ат.Г' Со , 12 ат равно (Гн --- 123 Л'м'Укг, затем при растворении в ном 4 ат.^ Се намагниченность уменьшается до 6"н'= ЮЗ Л'м'Укг. Однако, пр дальнейшем увеличении концентрации церия намагниченность насыщения увеличивается и становится равно:! б*н = II? Л'м'Укг, т.е. кр вал зависимости намагниченности пасыщония от состава сплава имое неглубокий минимум (рис. 5). Та1;ая аномальная концентрационная з висимость намагниченности насыщения фаз К2 Со17 , по-видимому, объясняется возникновением неколлинеарной магнитной структуры при взаимозамещении атомов самария и церия.

Показано, что интерметаллические соединения кобальта с самг рпем ( бп^Со^, £т.Со5 ), легированные церием и лантаном остаются ферромагнетиками при комиатпон температуре. Анализ результатов измерения температур Кюри сплавов систем кобальт-самарий-яш тан и кобальт-самарип-церий показал, что при растворении церия I бтаСо^ происходит пошшение температуры Кюри на 100 К; растворение церия в БпгСо5 приводит к болео существенному ослаблеш обменного взаимодействия, что влечет за собой пониженно температуры Кюри па 250 К; при растворении лантана в £>т.Со5 значение температуры Кюри пониглется на 140 К. Понижение температуры Кгар бинарных интермсталличоских соединений самария с кобальтом при гировании их церием и лантаном, по-видимому, связано с ослаблен обменного взаимодействия в лодрошотке самария, так как атомы це рия и лантана обладают более низким значением магнитного момент

I

ч

Было установлено, что увеличение содержания церия в облает твердого раствора йСо 5 оказывает положительное влияний, привода увеличению коэрцитивной силы с 10,5 кЭ до 16,2 кЭ. В противопог пость этому повышение концентрации лантана в интерметаллическог. соединении БпгСо5 сопровождается понижением значения коэрцит; силы до 4,5 кО. Широкие возыоглости для увеличения коэрцитивноГ "сили в сплавах дают новые способы технологической обработки сш

- о -

bod. Так, слиннигопание, с номощью^которого осуществляется сверхбыстрая закг.чк" расплавов ( V = 10° К/с), позволяет получить интерметаллические соединения и микрокристаллическом состоянии, где кристаллиты имеют искаженные кристаллические решетки. 3 этих случаях за счет повышения плотности дефектов, на которых происходит задержка смещения доменных границ, коэрцитивная сила может возрастать до боль-iniix величин. Поэтому, в сплавах, прошедших сверхбыструю закалку -можно ожидать увеличение коэрцитивной силы. Было установлено, что сверхбыстрая закалка сплавов систем кобальт- самарий- лантан и кобальт- самарий- церий, состав;.! крторых приведены в таблице I, приводит к образованию микрокристаллического состояния, при этом фазовые составляющие некоторых образцов отличаются от равновесного состояния, например, в сплаве состава: 91 ат.$ кобальта, 7 ат.$ самария, 2 ат.$ церия вместо высокотемпературной модификации типа TftjNl^ кристаллизуется фаза со структурой Ths2ni7, образование которой в равновесных условиях происходит лишь при низких температурах.

Анализ данных, приведенных в табл.1, показывает, что быстро-закаленные сплавы на основе Sm^Co^ с добавками лантана имеют более высокие значения не только коэрцитивной силы (на 35%), но и намагниченности насыщения (на 231!).

Итак, из представленных результатов видно, что замена 50!? самария лантаном ведет к понижению температуры Кюри на 50 К, а на- , магниченности насыщения на 10$ (рис.4а). При замене 50$ самария це- .' рием"обнаружено уменьшение температуры Кюри на 90 К, а намагничеш ности насыщения на 5$ (рис.46).

При этом стоимость 1кг изделия SmCо5 понизится с 1500руб. до 800руб., в случае замены на лантан, и до 600руб. - в случае замены на церий.

вывода

1. Впервые с помощбю комплекса методов физико-химического анализа построена диаграмма состояния двойной системы самарий-лантан.

2.'Впервые установлены фазовые равновесия в тройных системах кобальт-самарий-лантан при 770 К и кобальт-самарий-церий при 670 К. На основании полученных результатов построены изотермические сечения диаграмм состояния этих систем.

3. Обнаружена неограниченная взаимная растворимость между соединениями состава Sm2Coj7 и CezCoi7 , SmCor и СеСо5, SmCo5 и LaCoj, SmgCOf и Се2Со7 , Sm2Co7n La2Co7 , SmCoj и СеСо3 , SmCo2n СеСог.

разрезы между' соединениями являются квазибинарньми в ^субсолилусноп

части. Разрез между соединениями Ъэ$Соц Б"!5Со является квазибинарным с неограниченной взаимной растворимостью.компонентой во всем температурном интервале.

4. Показано, что двойные интерметаллические соединения 5т2Со 17, ,5тСо5+х , 5тдСо^ , СегАСоп, ЗтСо^, 2т.Со2 ,

растворяют в себе не более 3-5 ат.^ третьего компонента. Соединение 1.агСо3 имеет область гомогенности протяженностью ~13 ат.!5.

0. Исследованы магнитные свойства (намагниченность насыце-ния, температура Кюри, коэрцитивная сила) интерметаллических соединений кобальта и самария с лантаном и церием и установлено влияние лантана и церия на мгн'нптныо характеристики интерметаллических соединений Зт^Со^н Бт.Со5 в равновесном состоянии.

6. Показано, что фазы на основе соединения Бт^Со^в изучаемых системах имеют более высокие значения намагниченности насыщения и коэрцитивной силы в микрокристаллическом состоянии.

7. На основании анализа полусонных данных выбраны составы сплавов в равновесном и быстрозакалснном состояниях из фазовых областей (Зт1.х1ах)Со5 , (Зт^Се^Соб , (5т2.хСех) Со17, которые рекомендованы для производства постоянных магнитов.

Основное содержание диссертационной рабовы опубликовано с следующих рабогих:

1. Соколовская Е.М., Бирагова Н.Ф., Казакова Ё.Ф. Физико-химическое исследование фазовых равновесий в системе самарнй-лан-тан- Дел. ОНКШХИ 2- 17/1769.

2. Соколовская Е.М., Цыганкина С.Н., Бирагова Н.5., Казакова Е.5. Взаимодействие кобальта с самарием и церием в системе кобалы самарий-церий. // В сб. Тезисы докладов У Всесоюзного совещания "Диаграммы состояния металлических систем". Москва, 1989, С.158.

3. Соколовская Е.Ы., Казакова Е.4., Бирагова Н.Ф. Взаимодействие интерметаллидов в системе кобальт-самарий-лантан. // В ■ сб. Тезисы У Всесоюзной конференции по кристаллохимии интерметаллических соединений, Львов, 1909, с.83.

4. Соколовская Е.Ы., Бирагова Н.Ф., Казакова Е.О. .Изотермическое сечение системы кобальт-самарий-лантан при 770 К // Изв. вузов СССР. Цветная металлургия. 1990, !Г' о.

Материалы диссертации доложен» на:

1. У ВсесоюзноП конференции по кристаллохимии интерметаллических соединения, Львов, 1989 г.

2. У Всесоюзном совезрнии "Диаграммы состояния металлических систем", Москва, 1989 г.

1700

1500

»00

«00

»2 000 868

700

$00

¿00

Ф\ !

а^о 'ф/ о о • • | |

1*с1-5т1

<*-1а

и - £>т

40 го зо -ю и бо 7о во «о Эт.

ат. •/. Зт

ГНС. I.

Со

А-м'/кг

120 л

J00

во

во

SmCo.

» *

am. 'h la -

am. 7. Ce -

LaCos(>) СеСо5оЛ

Рис. 4.

SmaCol7 й 4

6

am.*/. Ce

6

ю Ce2Coir

Рис. 5.

Таблпца I

уазовый состав, значение намагниченности насыщения и коэрцитивной силы сплавов по разрезу Зго2Сол систем Со-5т-Ьа и Со-Бт-Се в ракговесном п быстрозака-яенком состояниях

Л Собтав1 ат^ Фазовчн состав

спла '

Со 5т. Се 1.а

е разновес- бистро-ном состоя закал.

НИИ

.С^НИВОМЗ-И1?!____

в равно- быстоо-Еесном закал, состоянии

Памагна- ' Коэрцптив-чеаность пая спла

насыщения ИС1 :;Э)

___________

равно-быст-таЕно-бкст-Еесн. тю- веек, ро-

I 88 12 - - Зт^Со^ тмч* ТМч7 123 117 13,0 17,5

2 88 . 9 - 3 йгСой ЯаСо17 122 122 13,8 19,0

3 88 7 - 5 Р^СОд В2Соп ТЬг^чт 121 125 14,0 19,8

4 ' ' 91 9 - - В2Со17+СЬ Й2СЬ„+Со ТМ'чт Т^И^+ГЦК 117 ' .125 14,2 20,5

5 91 с 7 - о Р2Соп+Со РгСЬп+Со 120 148 16,2 22,5

.6 88 9 3 - й2Со„ 87' 112 4,2 17,0

7 "83 7 5 - РЙСО^ РгСо« ТМчт 102 116 8,0 ТС о

8 91" , 7 2 - РаСо^+Со ЙгСо17+Со тмц7 ТЬг^п^ 108 124 8,2 19,0