Caractérisation par spectroscopie Mössbauer du 57 Fe des nanomatériaux binaires Fe 100-x Cr x

Abstract

Des poudres d’alliage Fe 100-x Cr x (2.5, 7.5, 12.5, 17.5, 20, 25 %.at) nanostructurées ont été préparées par moyen de mécanosynthèse à l’aide d’une broyeuse planétaire haute énergie. La formation de la solution solide ainsi que l’évolution des propriétés microstructurales et hyperfines en fonction de la teneur en Cr a été suivie par des techniques de Microscopie électronique à balayage (MEB) et Spectroscopie Mössbauer. Les examens de micrographes MEB ont montré l’existence des particules de formes lamellaire, aplatie et arrondie. D’autre part, aucune contamination n’a été détectée et en plus que la composition des échantillons FeCr élaborés est très proche de celle de départ. Les résultats de spectroscopie Mössbauer ont permis de mettre en évidence la formation de phase désordonnée ferromagnétique FeCr riche en Fe en présence d’une phase paramagnétique riche en Cr pour des teneurs supérieures à 17.5 %.at de Cr. Mots clés : alliages FeCr ; Poudres nanostructurées ; Mécanosynthèse ; MEB ; spectroscopie Mössbauer. Nanocrystalline Fe 100-x Cr x (2.5, 7.5, 12.5, 17.5, 20, 25 %.at) powders were prepared by the mechanical alloying process using planetary high-energy ball mill. The formation of the solid solution and the evolution of the microstructural and hyperfine properties as a function of the Cr content was followed by scanning electron microscopy (SEM) and Mössbauer spectroscopy techniques. SEM micrographs examinations show the existence of particles of lamellar shapes, flattened and rounded. On the other hand, no contamination was detected and the FeCr samples elaborated is very close to that of the starting one. The results of Mössbauer spectroscopy allowed identifying the formation of the ferromagnetic disordered FeCr phase rich in Fe characteristic of our alloy in the presence of a paramagnetic phase rich in Cr for contents greater than 17.5% Cr. Keywords: FeCr alloys; Nanostructured powders; Mechanical alloying; SEM; Mössbauer spectroscopy