Зарождение и рост кристаллов α-Fe при линейном нагреве аморфного сплава Fe₈₅B₁₅

Abstract

Методами рентгеновской дифрактометрии, дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и измерения электросопротивления исследован процесс образования кристаллов твердого раствора на основе α-Fe в аморфном сплаве Fe₈₅B₁₅ при нагреве с постоянной скоростью. Анализ экспериментальных данных проведен с помощью предложенной в работе аналитической модели, которая базируется на комбинации уравнения Колмогорова и соотношения, описывающего зависимость скорости контролируемого диффузией роста кристаллов от температуры и скорости нагрева. Оценены значения параметров модели, при которых экспериментальные и расчетные данные согласуются друг с другом, и предсказаны условия формирования нанокристаллической структуры в исследованном стекле.

The process of formation of the α-Fe solid solution crystals at constant-rate heating the Fe₈₅B₁₅ amorphous alloy has been studied by means of X-ray diffractometry, differential scanning calorimetry (DSC) and resistance measurements. The experimental data have been analyzed using the proposed analytical model based on combination of Kolmogorov equation and the relation describing the dependence of the rate of diffusion-controlled crystal growth on temperature and heating rate. The values of the model parameters providing a good agreement between the calculated and experimental data have been estimated and the conditions required for nanocrystalline structure formation in the glass investigated have been predicted.