Effect of partial substitution of Cr with Co on glass forming ability, mechanical and magnetic properties in Fe48Mo14Cr15-xCoxB6P8Si7Y2 bulk metallic glasses

• Codrean , Cosmin ^[2] ; Buzdugan, Dragoş ^[2] ; Vodă , Mircea ^[2] ; Şerban , Viorel-Aurel ^[2] ; Pertuz-Comas, Alberto ^[1]
  1. [1] Universidad Industrial de Santander

     Universidad Industrial de Santander

     Colombia

     
  2. [2] Politehnica University Timisoara
• Localización: Revista UIS Ingenierías, ISSN-e 2145-8456, ISSN 1657-4583, Vol. 21, Nº. 4, 2022 (Ejemplar dedicado a: Revista UIS Ingenierías), págs. 29-38
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Efecto de la sustitución parcial de Cr con Co sobre la capacidad de formación de vidrio, propiedades mecánicas y magnéticas en vidrios metálicos a granel Fe48Mo14Cr15-xCoxB6P8Si7Y2
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• Resumen
  • español

    Los BMG a base de Fe son bien conocidos por su atractiva combinación de propiedades estructurales, magnéticas y de corrosión. Estas aleaciones se utilizan ampliamente en la industria debido a su bajo precio y buena capacidad de formación de vidrio (GFA). En este trabajo se estudió el efecto de la sustitución parcial de Cr con Co sobre GFA, propiedades mecánicas y magnéticas de vidrios metálicos a granel Fe48Mo14Cr15-xCoxB6P8Si7Y2. Las muestras fueron preparadas por la técnica de fundición en molde de cobre en forma de varilla. Las aleaciones elaboradas fueron investigadas estructuralmente por difracción de rayos X (XRD) y calorimetría diferencial de barrido (DSC), mientras que las propiedades mecánicas fueron investigadas por pruebas de compresión y nanoindentación. Además, se investigaron las propiedades magnéticas. La GFA se estimó por varios criterios o parámetros (temperatura de transición reducida Trg, ΔTx, parámetros α, β, γ y δ). Se encontró que la adición de Co en lugar de Cr conduce a un ligero aumento de la capacidad de formación de vidrio de la familia Fe-Mo-Cr-B-P-Si-Y. Además, se ha observado un aumento en las propiedades magnéticas, dureza, módulo elástico y resistencia a la compresión.

  • English

    Fe-based BMGs are well known for its attractive combination of structural, magnetic and corrosion properties. These alloys are widely used in industry because of low price and good glass forming ability (GFA). In this paper, the effect of partial substitution of Cr with Co on GFA, mechanical and magnetic properties of Fe48Mo14Cr15-xCoxB6P8Si7Y2 bulk metallic glasses was studied. The samples were prepared by copper mold casting technique in rod form. The elaborated alloys were structurally investigated by X-Ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC), while the mechanical properties were investigated by compressive and nanoindentation tests. Also, the magnetic properties were investigated. The GFA was estimated by several criterion or parameters (reduced transition temperature Trg, ΔTx, α, β, γ and δ parameters). It was found that the addition of Co instead of Cr leads to a slight increase of the glass forming ability of Fe-Mo-Cr-B-P-Si-Y family. Also, an increase in magnetic properties, hardness, elastic modulus and compressive strength has been noted.