Nanokrystaliczny stop żelaza - Fe60Co10Y9Ni1B20

Przedmiotem wynalazku jest nanokrystaliczny stop żelaza mający zastosowanie zwłaszcza w elektronice, elektrotechnice i energetyce, który charakteryzuje się tym, że ma skład Fe60Co10Y9Ni1B20, oraz nieuniknione zanieczyszczenia. Materiały wykazujące tak zwane właściwości magnetycznie półtwarde są wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu. Jednym z najbardziej znanych zastosowań tych materiałów są pamięci magnetyczne – np. twarde dyski. Materiał magnetycznie półtwardy jest stosunkowo łatwo namagnesować i rozmagnesować. Dodatnie namagnesowanie tego materiału oznacza logiczną jedynkę, przeciwne – logiczne zero. Jednakże wartość pola koercji powyżej 1000 A/m uniemożliwia przypadkową utratę danych przez rozmagnesowanie materiału. 

Jednym z przedstawicieli magnetyków półtwardych są nanokrystaliczne stopy na osnowie żelaza. Istnieje wiele metod wytwarzania stopów nanokrystalicznych. Materiały tego typu można uzyskać poprzez mechaniczne mielenie krystalicznych bądź amorficznych stopów aż do uzyskania ziaren o odpowiednim wymiarze gwarantującym właściwości magnetycznie półtwarde. Innym sposobem otrzymywania stopów nanokrystalicznych jest obróbka termiczna stopów amorficznych. Obróbka taka może zostać przeprowadzona na różne sposoby, między innymi poprzez wygrzewanie stopu w pobliżu lub nieco poniżej temperatury jego krystalizacji. Jednakże obróbka taka jest trudna do zaplanowania oraz energo i czasochłonna. Istnieje możliwość wytworzenia nanokrystalicznych stopów w jednoetapowym procesie produkcyjnym. Można to wykonać poprzez odlewanie ciekłego stopu do miedzianej formy z odpowiednią szybkością chłodzenia. Odpowiednie zaprojektowanie składu chemicznego i zaplanowanie procesu produkcyjnego umożliwia wytworzenie stopu w objętości którego występują nanokrystaliczne ziarna pożądanych faz.