Nd-Fe-B esaslı sert (kalıcı) mıknatısların melt spinning yöntemiyle üretimi, yapısal ve manyetik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu yüksek lisans tez çalışmada, Nd15Fe77B8 esaslı sert (kalıcı) mıknatısların en önemli üretim yöntemlerinden biri olan melt spinning yöntemiyle üretilen ve daha sonra yüzey etken maddeli bilyeli öğütme işlemiyle vakum altında öğütülen Nd15Fe77B8 esaslı sert manyetik tozların morfolojik, mikroyapısal, termal ve manyetik özelikleri incelenmiştir. Bu çalışma kapsamında farklı yüzey özeliklerinde (dokulu ve düz) ve yüzey sıcaklığında (oda sıcaklığı ve -5 °C) bakır diskler kullanılarak Nd15Fe77B8 manyetik alaşım tozları üretilmiştir ve 90-390 dakika arasında değişen sürelerde koyucu ortam altında öğütülmüştür. Düz disk ile lifsi ve pulsu tozlar üretilirken dokulu disk kullanılarak küresel tozlar üretilmiştir. Oda sıcaklığında ve -5 °C'de düz disk ile üretilen ve en düşük kalınlığa sahip (5 μm) pulsu tozlar için soğuma hızları sırasıyla 4,3x106 ve 5,95x106 K/s olarak hesaplanmıştır. Çalışma kapsamında yapılan SEM, TEM, EDS ve XRD analizlerinde mikroyapının Nd2Fe14B sert manyetik fazı ve yumuşak manyetik faz olan α-Fe ve Nd'ca zengin fazlarından oluştuğu görülmüştür. Melt spinning yöntemiyle üretilen pulsu ve küresel tozlar için azalan tane boyutu ile birlikte Curie sıcaklığı artmış ve maksimum Curie sıcaklığı (346,32 °C) -5 °C yüzey sıcaklığına sahip düz disk ile üretilen ve 390 dk koruyucu ortam altında öğütülen tozlardan elde edilmiştir. VSM cihazında gerçekleştirilen ölçümler neticesinde en yüksek koersivite değeri 4,375 kOe bulunmuş, bu ölçüm soğutulmuş düz disk kullanılarak üretilen ve 390 dk öğütülen tozlardan alınmıştır.