خواص ریزساختاری و مغناطیسی نانوذرات مغناطیسی Nd2 (Fe1-xCox) 14B آماده شده به روش فرآیند احیاء نفوذی

در تحقیق حاضر، نانوذرات مغناطیسی سخت Nd2(Fe1-xCox) 14B به طریق فرایند احیای نفوذی سنتز شدند. برای این منظور، پودرهای اکسیدی Nd (Fe1-xCox)B به ازای مقادیر 05/0 = x، 3/0 = x و 5/0 = x، یک بار در اتمسفر هیدروژن (H2) و بار دیگر به وسیله فرایند احیای نفوذی، با استفاده از هیدرید کلسیم (CaH2)، عملیات حرارتی شدند. آنالیز فازی و ترکیب شیمیایی پودرهای Nd-Fe-Co-B حاصل با استفاده از پراش پرتو ایکس و طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس انجام شد. ریخت شناسی و خواص مغناطیسی پودرهای سنتز شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و دستگاه مغناطش سنج نمونه نوسانی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که پودرهای اکسیدی احیاشده با گاز هیدروژن، به علت تشکیل فاز مغناطیسی bcc-FeCo، بوسیله ماهیت مغناطیسی نرم مشخص شدند. اما پودرهای اکسیدی احیاشده با فرایند احیای نفوذی، به علت نفوذ مستقیم فازهای NdH2، Fe، Co و B و همچنین تولید فاز مغناطیسی سخت Nd2 (Fe,Co)14B ، خواص مغناطیسی سخت از خود نشان دادند. ذراتNd2 (Fe,Co)14B با آب و اسید استیک رقیق شست وشو داده شدند تا محصولات جانبی (CaO) تولید شده در طول فرایند احیای نفوذی از بین بروند. بدنبال شستشو، نیروی وادارندگی به علت تشکیل فاز مغناطیسی نرم Nd2Fe14BHx کاهش یافت؛ اما مغناطش اشباع به علت حذف فاز غیرمغناطیسی CaO از محصول نهایی افزایش یافت.