Etude structurale et magnetique de rubans fe-(cu)-si-b-(nb, zr, mo) amorphes et nanocristallins. Effet d'un traitement thermochimique de nitruration

par SANDRINE GROGNET

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Hassane Atmani.

Soutenue en 1999

à Rouen .

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  • Résumé

    Depuis 1988, l'alliage ferromagnetique de composition fe 7 3 , 5cu 1nb 3si 1 3 , 5b 9 (finemet) est etudie pour ces proprietes magnetiques douces remarquables, combinant les avantages des amorphes a base de fer et ceux des amorphes a base de cobalt. Ces proprietes sont reliees a l'etat nanocristallin, constitue de nanograins magnetiques de -fe(si) disperses dans une matrice amorphe magnetique. Pour obtenir cette nanostructure, nous avons utilise, pour la premiere fois sur des alliages fe-(cu)-si-b-(nb, zr, mo) bruts de trempe, un traitement thermochimique de nitruration. Ce traitement necessite un temps de recuit plus eleve par rapport a celui utilise habituellement pour un traitement thermique conventionnel. Cette etude montre qu'une structure nanocristalline peut etre obtenue apres ttn (520\c, 6 h), dans les echantillons contenant un element inhibiteur (nb, zr, mo). La nature de l'element influence la taille de grains, la teneur en silicium dans -fe(si) et la fraction cristallisee. L'etude magnetique a permis de correler l'obtention de bonnes proprietes magnetiques douces avec la structure nanocristalline. L'etude des echantillons nanocristallises par ttn (520,6), montre une penetration partielle de l'azote ; ceci est explique par la presence d'une phase amorphe residuelle qui ralentit la diffusion de l'azote. Dans les zones nitrurees, nous avons detecte la formation de fer pur. La formation de la phase -fe lors du processus de nitruration est expliquee par la bonne affinite du silicium avec l'azote, conduisant a l'apparition probable de la phase si 3n 4. Ceci entraine une augmentation de la temperature de curie de la fraction cristalline. La nitruration conduit egalement a une diminution de la magnetostriction, en accord avec une fraction cristalline plus importante et entraine une augmentation de h c du fait de la presence de fe 4n. Nous avons propose un mecanisme de nitruration dans ces echantillons et montre l'influence de la nitruration sur les proprietes magnetiques douces.


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Informations

  • Détails : 187 p.
  • Annexes : 149 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 99/ROUE/S012
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