Development and study of nanocrystalline and amorphous soft-ferromagnetic alloys

Abstract

This thesis deals with the production, characterization and analysis of Fe and Co based nanocrystalline and amorphous soft-ferromagnetic alloys, alloys showing ferromagnetic hysteresis cycles with low energy losses, produced by the mechanical alloying (MA) and the melt spinning (MS) techniques.

The study focus firstly on nanocrystalline alloys produced by MA from commercially available pure elements in powder form and later with alloys produced by milling of amorphous alloys previously produced in ribbon by the MS. The respective structural and magnetical properties are compared, including also an study of the anisotropy induced by the presence of an external magnetic field during the cooling process in the MS cases.

Esta tesis trata sobre la producción, caracterización y análisis de aleaciones nanocristalinas y amorfas de base Fe y Co y comportamiento ferromagnético blando, aleaciones que presentan ciclos de histéresis magnética con bajas pérdidas de energía, producidos mediante la técnica del aleado mecánico (mechanical alloying o MA) y del melt spinning (MS).

El análisis se centra primero en aleaciones producidas a partir de los elementos en forma de polvo de gran pureza disponibles comercialmente, de las que se discute sus características y propiedades estructurales y magnéticas, así como el proceso de producción mismo. Posteriormente se estudian también aleaciones producidas por molienda de cintas amorfas previamente producidas por solidificación rápida mediante la técnica del melt spinning (MS). Se comparan sus respectivas propiedades estructurales y magnéticas, incluyendo también un estudio de la anisotropía inducida por la presencia de campos magnéticos externos durante el proceso de enfriamiento.