Процессы структурной релаксации и физические свойства аморфных сплавов. в 2 т. Том 1

И.Б. Кекало
Процессы структурной релаксации 
и физические свойства 
аморфных сплавов
Том 1
Москва  2014

УДК 669.018 
 
К33
Р е ц е н з е н т ы : 
д-р техн. наук, проф., Заслуженный деятель науки и техники РФ Д.К. Белащенко; 
д-р физ.-мат. наук, проф. А.М. Глезер (ЦНИИчермет им. И.П. Бардина)
Кекало, И.Б.
К33  
Процессы структурной релаксации и физические свойства 
аморфных сплавов : моногр. : в 2 т. / И.Б. Кекало. – М. : Изд. 
Дом МИСиС, 2014. – Т. 1. – 436 с.
ISBN 978-5-87623-719-4
Монография, изданная в двух томах, посвящена одной из центральных 
проблем аморфных металлических сплавов – влиянию процессов структурной 
релаксации (СР) на физические свойства этого класса материалов. 
В первой части описаны закономерности влияния СР на широкий спектр 
физических свойств аморфных сплавов, а также рассмотрены те концепции, 
на основе которых удается наиболее адекватно интерпретировать эти закономерности. 
Вторая часть посвящена результатам, полученным рентгеновскими 
и спектроскопическими методами (ЯГР, ЯМР, EXAFS), а также методом электрон-
позитронной аннигиляции. Приведены данные дилатометрических исследований, 
по релаксации внутренних напряжений, охрупчиванию и проч-
ности. Рассмотрено влияние СР на диффузионную подвижность атомов. 
Книга рассчитана на металлофизиков и металловедов, научная деятель-
ность которых связана с проблемой аморфных металлических сплавов, а так-
же на специалистов соответствующих областей промышленности. Данное 
издание может быть также использовано при подготовке специалистов в ма-
гистратуре и аспирантуре.
Ил. 179. Табл. 11. Библиогр. список 362 назв. 
УДК 669.018
Kekalo I.B. Processes of structural relaxation and physical properties of 
amorphous alloys. – M.: Publishing House «MISiS», 2014. – 436 р.
This monograph (Volume 1 and 2) is addressed to one of the principal problems 
of amorphous metallic alloys the influence of structure relaxation (SR) processes 
on physical properties of amorphous materials. Objective laws of SR influence on 
a broad spectrum of physical properties as well as basic concepts for the most ad-
equate interpretation of this regulation are described in the Part 1. The Part 2 is de-
voted to results of X-ray and spectroscopic methods (NGR, NMR, EXAFS) as well 
as the method of electron-positron annihilation. The data of dilatometry, of internal 
stresses relaxation, of embrittlement and strength are given. The influence of SR on 
diffusion mobility of atoms has been considered. 
The book is designed for researchers in material science whose scientific activity 
is connected with the problem of amorphous metalic alloys, and also for specialists 
from respective fields of industry. This edition can be used for MA courses and for 
PhD students training.
ISBN 978-5-87623-719-4

И.Б. Кекало, 2014

ОГ
ЛАВЛЕНИЕ
Введение ....................................................................................................7
ЧАСТЬ I. МОДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПРОЦЕССАХ 
СТРУКТУРНОЙ РЕЛАКСАЦИИ И ИХ ВЛИЯНИИ 
НА ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АМОРФНЫХ СПЛАВОВ
Глава 1. Классификация процессов структурной релаксации 
и физических свойств. Особенности проявлений процессов 
структурной релаксации 
.........................................................................17
1.1. Физические свойства первого и второго типа ............................. 17
1.2. Закономерности изменения физических свойств в процессе 
структурной релаксации 
........................................................................ 19
1.2.1. Изменение свойств в зависимости от температуры 
изохронного отжига 
........................................................................... 19
1.2.2. Эффект обратимости свойств при термоциклировании ..... 20
1.2.3. Кроссовер-эффект 
.................................................................... 23
1.2.4. Кинетика изменения свойств по lnt-закону .......................... 26
Библиографический список .................................................................. 26
Глава 2. Представления о ближнем порядке в аморфных сплавах. 
Модель равновесных значений свойств (РЗС-модель) 
........................31
2.1. Концепция композиционного и топологического 
ближнего порядка. Дефекты n-, p-, τ-типа и их роль в развитии 
релаксационных процессов 
................................................................... 31
2.2. Модель равновесных значений свойств ....................................... 40
Библиографический список .................................................................. 43
Глава 3. Особенности поведения физических свойств первого типа 
и их интерпретация на основе РЗС-модели 
..........................................44
3.1. Точка Кюри ...................................................................................... 44
3.2. Упругие характеристики................................................................. 47
3.3. Теплоемкость и тепловые эффекты .............................................. 50
3.4. Электрическое сопротивление ...................................................... 52
3.5. Магнитострикция 
............................................................................ 56
3.6. Начальная проницаемость ............................................................. 57
3.7. Температура сверхпроводящего перехода.................................... 59
Библиографический список .................................................................. 67

Глава 4. Модель спектра энергии активации (СЭА-модель) 
............... 69
4.1. Теоретический формализм 
............................................................. 69
4.2. Интерпретация особенностей физических свойств первого 
типа на основе СЭА-модели ................................................................. 74
4.3. Физическая интерпретация СЭА-модели на основе 
представлений о двухуровневых системах ......................................... 86
Библиографический список .................................................................. 88
Глава 5. Концепция двустадийной структурной релаксации 
(ДСР-модель) 
............................................................................................................89
5.1. Экспериментальные основы ДСР-модели 
(теплоемкость и тепловые эффекты) ................................................... 89
5.2. Теория перколяции как основа ДСР-модели ............................. 104
5.3. Модель двустадийной структурной релаксации ....................... 109
Библиографический список .................................................................118
Глава 6. Другие модели, описывающие явление структурной 
релаксации 
............................................................................................... 120
6.1. Концепция фиктивной температуры 
........................................... 120
6.2. Модели, основанные на представлениях об эволюции 
кластерной структуры ......................................................................... 128
Библиографический список ................................................................ 131
ЧАСТЬ II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ 
ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРНОЙ РЕЛАКСАЦИИ И ИНФОРМАЦИЯ, 
ПОЛУЧАЕМАЯ ЭТИМИ МЕТОДАМИ
Глава 7. Дилатационные эффекты при стекловании и в процессе 
структурной релаксации ..........................................................................135
7.1. Общие представления о процессе аморфизации. 
Концепция свободного объема ........................................................... 135
7.2. Избыточный свободный объем и его эволюция ........................ 150
7.3. Данные дилатометрических экспериментов 
.............................. 153
Библиографический список ................................................................ 168
Глава 8. Дифракционные методы ......................................................... 170
8.1. Влияние структурной релаксации на функцию радиального 
распределения 
....................................................................................... 170
8.2. Информация, полученная методом рентгеновской 
дифракции с дисперсией по энергии (EDXD-метод) 
....................... 175
Библиографический список ................................................................ 178

Глава 9. Метод малоуглового рассеяния рентгеновского 
и нейтронного излучений 
...................................................................... 180
9.1. Основы метода и получаемая им информация 
.......................... 180
9.2. Сплавы на основе Fe и Fe–Ni ...................................................... 182
9.3. Высококобальтовые сплавы с близкой к нулю 
магнитострикцией, содержащие металлоиды .................................. 185
9.4. Высококобальтовые безметаллоидные сплавы 
с близкой к нулю магнитострикцией ................................................. 189
9.5. Информация, получаемая методом малоуглового 
рассеяния нейтронов 
............................................................................ 191
Библиографический список ................................................................ 192
Глава 10. Метод электрон-позитронной аннигиляции ......................195
10.1. Основы метода и получаемая им информация 
........................ 195
10.2. Влияние отжига на параметры электрон-позитронной 
аннигиляции 
.......................................................................................... 201
Библиографический список ................................................................ 205
Глава 11. Спектроскопические методы ...............................................207
11.1. Метод, основанный на анализе тонкой структуры 
рентгеновского спектра поглощения (EXAFS-метод) ..................... 207
11.1.1. Информация, получаемая с помощью EXAFS-метода 
.... 207
11.1.2. Применение EXAFS-метода для изучения процессов 
структурной релаксации ..................................................................211
11.2. Метод мёссбауэровской спектроскопии ................................... 216
11.2.1. Основы метода и его информационные возможности .... 216
11.2.2. Применение ЯГР-метода для изучения процессов 
структурной релаксации ................................................................. 234
11.3. Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР-метод) ............ 242
11.3.1. Общие теоретические представления ............................... 242
11.3.2. Информация, получаемая ЯМР-методом, 
о структуре аморфных сплавов и ее эволюции 
............................ 254
Библиографический список ................................................................ 264
Глава 12. Релаксация внутренних напряжений .................................. 268
12.1. Закалочные напряжения в аморфных сплавах ........................ 268
12.2. Закономерности релаксации изгибных напряжений .............. 277
Библиографический список ................................................................ 293

Глава 13. Явление охрупчивания аморфных сплавов 
........................295
13.1. Особенности механического состояния аморфных сплавов 
.....295
13.2. Закономерности охрупчивания аморфных сплавов 
................ 297
13.3. О природе охрупчивания аморфных сплавов 
.......................... 310
Библиографический список ................................................................ 319
Глава 14. Твердость и прочность аморфных сплавов 
........................321
14.1. Особенности механических свойств аморфных сплавов 
....... 321
14.2. Влияние отжига на твердость аморфных сплавов .................. 343
Библиографический список ................................................................ 351
Глава 15. Диффузия в аморфных сплавах 
...........................................353
15.1. Некоторые особенности измерений и основные 
закономерности .................................................................................... 353
15.2. Влияние структурной релаксации на диффузию 
в аморфных сплавах 
............................................................................. 365
15.3. О механизме диффузии в аморфных сплавах 
.......................... 369
Библиографический список ................................................................ 375
Глава 16. Внутреннее трение ...............................................................377
16.1. Основы метода и элементы теории 
........................................... 377
16.2. Экспериментальные данные и модельные представления .... 388
16.3. Магнитомеханическая составляющая внутреннего трения 
и ее проявление в аморфных сплавах ................................................ 402
Библиографический список ................................................................ 416
Глава 17. Термическая стабильность и процессы кристаллизации 
....418
17.1. Влияние состава на термическую стабильность аморфных 
сплавов 
................................................................................................... 418
17.2. Закономерности фазовых превращений 
при кристаллизации аморфных сплавов ........................................... 425
Библиографический список ................................................................ 434

ВВЕДЕНИЕ
____________________________________________
Развитие современной техники вызывает потребность в поисках 
и разработке новых материалов, обладающих не только более высо-
кими служебными свойствами, чем существующие, но и таким сочета-
нием различных по своей природе свойств (физических, механических 
и химических), которое не может быть достигнуто на базе традицион-
ных кристаллических материалов. Таким новым классом материалов яв-
ляются аморфные металлические сплавы.
Наиболее распространенным и практически важным методом полу-
чения аморфных сплавов не только в больших количествах, но и в виде, 
пригодном для непосредственного использования в технике, напри-
мер в виде ленты, является метод закалки расплава на поверхности 
быстровращающегося металлического диска (метод спиннингования 
струи расплава). Этот и другие методы, основанные на создании кон-
такта струи расплава с массивным теплоприемником, обеспечивают та-
кую высокую скорость охлаждения жидкого металла (порядка 106 К/с), 
что для многих металлических сплавов удается предотвратить процессы 
кристаллизации и получить конечный продукт в аморфном состоянии.
Таким образом, понятие «металлическое тело» уже нельзя рассма-
тривать как синоним понятия «кристаллическое тело», а необходи-
мо различать два, существенно отличающихся по своей атомной 
структуре и свойствам, класса металлических тел – кристалличе-
ские и аморфные.
В аморфных сплавах отсутствует дальний порядок в расположении 
атомов (трансляционная симметрия), а следовательно, отсутствуют та-
кие специфические для кристаллических тел дефекты атомной струк-
туры, как дислокации и вакансии, границы зерен и блоков, двойники 
и дефекты упаковки, что и является первопричиной, определяющей 
как особенности свойств аморфных сплавов, так и уникальное, не при-
сущее для кристаллических тел, их сочетание. 
Аморфному состоянию присуща не только близкая к идеальной 
атомно-структурная однородность, обусловленная отсутствием пере-
численных выше дефектов, но и высокая фазово-химическая однород-
ность. Аморфные сплавы, независимо от концентрации компонентов 
и их природы, представляют собой однофазную систему, состоящую из 
пересыщенного твердого раствора, атомная структура которого подобна 
атомной структуре переохлажденной жидкости. В них отсутствуют 

включения избыточной фазы, а также сильно отличающиеся по химическому 
составу объемы, например, связанные с ликвацией или с различного 
рода сегрегациями. Именно эти особенности строения аморфных 
сплавов предопределяют не только характерный для них комплекс 
физико-механических свойств, но и уникальное их сочетание.
Таким образом, аморфный металлический сплав – это система, в 
которой отсутствует трансляционная симметрия в расположении атомов 
и которая обладает почти идеальной атомно-структурной и фазово-
химической однородностью. Аморфное состояние можно 
рассматривать как предельный случай термодинамической нерав-
новесности для твердых металлических тел (на противоположном 
полюсе термодинамического состояния располагается бездефектный 
кристалл).
Всем аморфным сплавам, независимо от их состава, присущи высокие 
прочностные свойства, высокое удельное электросопротивление 
и повышенная стойкость к воздействию облучения. В зависимости 
от природы компонентов аморфные сплавы могут обладать 
прекрасными функциональными свойствами, которыми определяет-
ся их практическое использование. Аморфные сплавы – это и маг-
нитно-мягкие материалы, обладающие гистерезисными магнитными 
свойствами, уровень которых характерен для лучших кристалличе-
ских материалов; это и материалы с высокой прочностью и корро-
зионной стойкостью; это и материалы с инварными и элинварными 
свойствами; это и материалы с особыми магнитомеханическими свой-
ствами (материалы с высоким коэффициентом магнитомеханической 
связи и пьезомагнитным коэффициентом); это и материалы с особы-
ми электрическими свойствами.
Аморфные сплавы уже прочно заняли свою нишу и в производ-
стве, и в применении. В настоящее время выпуск аморфных спла-
вов достигает более 100 тыс. т в год. Основная масса производимых 
аморфных сплавов используется в качестве электротехнических ма-
териалов для различного рода трансформаторов и других устройств, 
где они применяются как магнитопроводы. Обладая почти идеальной 
фазово-структурной однородностью и высоким удельным электриче-
ским сопротивлением, аморфные сплавы имеют чрезвычайно низкие 
потери на перемагничивание, что и предопределяет их применение 
как электротехнических материалов. Выпускаемая для этих целей 
лента обычно имеет толщину 20...40 мкм и ширину до 50 мм, хотя 
разработаны методы получения ленты шириной 150...300 мм. 

Другая область современной техники, в больших объемах погло-
щающая аморфные сплавы, – это радиоэлектронная промышленность 
и приборостроение. Для этих отраслей техники чаше всего исполь-
зуют сплавы на основе кобальта с близкой к нулю магнитострикци-
ей, которые обладают великолепными гистерезисными магнитными 
свойствами в малых полях. Обладая высоким сопротивлением к исти-
ранию, высококобальтовые аморфные сплавы используют в качестве 
материала для производства головок магнитной аудио- и видеозаписи 
и воспроизведения. Они применяются также для изготовления ткан-
ных эластичных магнитных экранов, феррозондов и других изделий.
Проявляется четкая тенденция к все большему производству гото-
вых стандартных сердечников, выброс которых на рынок достиг уже 
уровня, значительно превышающего 10 млн штук. Количество вы-
пускаемых малогабаритных импульсных трансформаторов, широко 
применяемых в радиоэлектронной промышленности, исчисляется де-
сятками миллионов в год.
Применение аморфных сплавов в современной технологической 
цивилизации обусловлено не только особенностью их функциональ-
ных свойств и уникальным сочетанием этих свойств, но и тем, что 
аморфные сплавы становятся основой для создания нового поколения 
приборов, устройств и систем, конструирование которых «подстраи-
вается» под своеобразие и уровень их физико-механическх свойств.
Современные материалы с особыми функциональными физически-
ми свойствами (прецизионные материалы) – это материалы, которые 
характеризуются не только заданным уровнем основного (функцио-
нального) свойства, например магнитного, определяющего его при-
менение в конкретном устройстве, но одновременно обладают еще ря-
дом физико-механических свойств, которые обеспечивают стабильную 
и надежную работу изделий в самых жестких условиях эксплуатации 
во время всего срока службы. Часто бывает, что достичь такого соче-
тания требуемых свойств труднее, чем выйти на заданный уровень 
основного свойства. Этого достичь в случае аморфных сплавов удает-
ся наилучшим образом. 
Не последнее значение в росте производства аморфных сплавов 
имеет и то обстоятельство, что фактически создана новая технология 
металлургического производства, обеспечивающая получение конечно-
го продукта непосредственно из расплава, минуя такие многоступенча-
тые и энергоемкие технологические циклы, как ковка, прокатка, про-
межуточные отжиги. 

Можно выделить, по крайней мере, три фактора, определяющих эф-
фективность применения аморфных сплавов:
– повышение качества изделий вследствие применения в них 
аморфных сплавов, обладающих более высокими служебными ха-
рактеристиками, чем традиционные кристаллические материалы, 
и возможность создания приборов и устройств нового поколения, па-
раметры которых основываются на уникальном комплексе их физико-
механических свойств;
– замена кристаллических материалов на основе дефицитных 
металлов аморфными сплавами, состоящими или из более доступных 
элементов, или содержащими дефицитные элементы в меньших коли-
чествах;
– переход от традиционной многоступенчатой, трудоемкой и энер-
гонасыщенной технологии получения конечного продукта к новой ма-
териало- и энергосберегающей технологии получения изделий методом 
закалки из расплава, которая во многом несет также черты безотходной 
и экологически чистой технологии. 
Экономическая целесообразность новой технологии во все большей 
степени будет проявляться по мере увеличения объема и номенклату-
ры продукции, а также совершенствования специализированного обо-
рудования. Создание высокопроизводительных агрегатов, в том числе 
непрерывного действия, по производству аморфных сплавов (1000 т 
и более в год), насыщение спроса на эту продукцию приводит к непре-
рывному уменьшению ее стоимости (из опыта формирования цен на 
мировом рынке на аналогичную продукцию следует, что при удвоении 
объема выпуска цены на нее снижаются на 20...30 %).
В понятие «качество» прецизионного сплава все более явственно 
входит экономический элемент. Он наглядно проявляется в отношении 
электротехнических материалов. Стремление реализовать все более 
высокие величины индукции в силовых и распределительных транс-
форматорах приводит к квадратичному увеличению потерь. При опре-
деленном уровне цен на энергию наступает момент, когда выигрыш за 
счет использования высоких индукций (это обеспечивает уменьшение 
массы и габаритов трансформаторов на единицу мощности и, соответственно, 
массы материалов, необходимой на его изготовление (в частности 
меди)) не будет компенсировать затраты, связанные с потерями 
на перемагничивание, так что понижение рабочей индукции может 
стать экономической необходимостью. Отсюда становится понятным, 
почему возник большой интерес к аморфным сплавам на основе железа, 
лучшие марки которых после оптимизирующих обработок имеют 

потери существенно более низкие, чем рядовая анизотропная трансформаторная 
сталь. Применение аморфных сплавов на основе железа 
в трансформаторах хотя и приводит к некоторому их удорожанию, поскольку 
аморфные сплавы на основе железа имеют более низкую индукцию 
насыщения (1,6…1,7 Тл), чем трансформаторная сталь (2 Тл), 
то экономический выигрыш за счет резкого понижения уровня потерь 
в условиях удорожания энергоресурсов может стать решающим фактором, 
определяющим целесообразность применения аморфных сплавов. 
Расчеты указывают на прогрессирующую экономическую эффектив-
ность повышения цен на трансформаторы при условии существенного 
снижения потерь на перемагничивание.
Таким образом, можно заключить, что новый класс прецизионных 
материалов – класс аморфных прецизионных сплавов – представля-
ет собой те материалы, расширение выпуска и совершенствование 
свойств которых во многом определяет дальнейшее развитие ключевых 
отраслей современной промышленности.
Получаемая в результате сверхбыстрой закалки из расплава аморф-
ная фаза является метастабильной по отношению к кристаллическо-
му состоянию. Кроме того, вследствие принудительного «заморажи-
вания» жидкости аморфная фаза является неравновесной. Другими 
словами, атомную структуру аморфных сплавов непосредственно по-
сле закалки можно определить как метастабильную неравновесную 
структуру.
В состояние равновесия метастабильная аморфная фаза может 
быть переведена путем отжига, проводимого, естественно, ниже 
температуры кристаллизации. Переход (релаксация) аморфной фазы 
в состояние, в той или иной степени близкое к равновесию, осущест-
вляется через ряд превращений, отличающихся по своей природе, 
термодинамическим стимулам и по масштабам вовлекаемых в них 
атомных перегруппировок. Процессы, происходящие при отогреве 
аморфной фазы и переводящие ее в состояние метастабильного рав-
новесия, определяют как процессы структурной релаксации.
Протекание процессов структурной релаксации сопровождается из-
менением всех физико-механических свойств аморфных сплавов, и не 
будет преувеличением, что в случае ферромагнитных сплавов в наи-
большей степени изменяются гистерезисные магнитные свойства, т.е. 
свойства, во многом определяющие практическую ценность данного 
класса материалов. 
Путем варьирования условий термической обработки можно 
в нужном направлении изменять физические свойства аморфных 

сплавов. Поэтому проблема структурной релаксации имеет не толь-
ко важное научное значение, но и первостепенную практическую 
значимость. 
В качестве характернейшей черты структурной релаксации в аморф-
ных сплавах следует рассматривать тот факт, что некоторые из процессов 
структурной релаксации имеют необратимый характер, а другие – об-
ратимый. Соответственно, те физически свойства, изменение которых 
обусловлено протеканием необратимых процессов структурной релакса-
ции, также являются необратимыми, а те свойства, которые связаны с об-
ратимыми процессами структурной релаксации, могут проявлять эффект 
обратимости.
Представленная монография посвящена проблеме структурной 
релаксации в аморфных сплавах и влиянию этих процессов на фи-
зические свойства этого класса материалов. Предполагается, что ма-
териал книги должен ответить на вопрос, каким образом протекают 
процессы стабилизации аморфной структуры и как можно управлять 
этими процессами, чтобы достичь требуемого комплекса свойств 
аморфных сплавов.
Изложенный материал, для удобства, представлен в двух томах. 
В состав первого тома входят материалы первых двух частей моно-
графии, во второй том включены материалы, относящиеся к третьей, 
наиболее объемной части книги.
В первой части проведена классификация процессов структур-
ной релаксации и физических свойств по признаку их обратимости. 
Выделены особенности эволюции тех физических свойств, которые 
содержат в себе обратимую и необратимую составляющие (свой-
ства первого типа). Здесь же описаны теоретические и модельные 
представления, наиболее адекватно описывающие эксперименталь-
ные данные, полученные при изучении широкой гаммы физических 
свойств первого типа (точка Кюри, упругие константы, теплоемкость, 
магнитострикция, электросопротивление, температура сверхпроводя-
щего перехода и др.).
Вторая часть в основном посвящена рассмотрению результатов изу-
чения процессов структурной релаксации современными методами фи-
зического анализа*. Описаны результаты, полученные традиционными 
дифракционными методами, EDXD-методом (метод рентгеновской 
* Физические основы этих методов более подробно представлены в ранее издан-
ной книге: Кека
ло И.Б. Атомная структура аморфных сплавов и ее эволюция. М.: 
МИСиС, 2006, 340 с.

дифракции с дисперсией по энергии), методом малоуглового рассеяния 
рентгеновских лучей, методом электрон-позитронной аннигиляции, 
спектроскопическими методами (EXAFS, ЯМР, ЯГР) и методом вну-
треннего трения.
Каждый из этих методов дает свою информацию о тех измене-
ниях в строении аморфной фазы, которые приводят к ее стабилиза-
ции. В целом, с учетом результатов, полученных разными методами, 
складывается относительно реальная картина об атомном строении 
аморфных сплавов и о тех изменениях в их строении, которые про-
исходят в процессе структурной релаксации. Во второй части рас-
смотрены также дилатационные эффекты, обнаруживаемые дила-
тометрическим методом, закономерности релаксации напряжений 
и характерное для ряда аморфных сплавов явление охрупчивания. 
Здесь же описаны особенности процессов диффузии в аморфных 
сплавах и влияние структурной релаксации на эти процессы.
Третья часть, представленная во втором томе, целиком посвящена 
проблеме влияния процессов структурной релаксации на магнитные 
свойства аморфных сплавов. По значимости эту часть книги можно 
признать центральной, поскольку «львиная» доля всех производимых 
аморфных сплавов является магнитно-мягкими материалами. Рассмо-
трены релаксационные процессы, которые потенциально могут ока-
зать влияние на формирование магнитных свойств аморфных сплавов 
при их производстве и последующей оптимизирующей термической 
обработке. Выделены те из них, которые играют определяющую роль 
в формировании магнитных свойств в аморфных сплавах разного 
класса. Выделено значение процессов направленного упорядочения 
(упорядочение под действием сил магнитного взаимодействия между 
атомами) в формировании магнитных свойств, в том числе их темпе-
ратурно-временную стабильность. Рассмотрены методы, позволяю-
щие преодолеть негативное влияние направленного упорядочения на 
подвижность границ доменов и, соответственно, на гистерезисные 
магнитные свойства аморфных сплавов. Описаны те виды магнитной 
анизотропии, которые возникают в процессе производства аморфных 
сплавов, и те, которые могут быть индуцированы в результате специ-
альных видов термической обработки (отжиг в магнитном поле, от-
жиг с наложением внешних нагрузок, частичная кристаллизация). 
Показано, как характер макроскопической магнитной анизотропии 
влияет на уровень гистерезисных магнитных свойств, а также на их 
временную стабильность.

Очевидно, будет уместным отметить, что не только аморфные 
сплавы относят к материалам, которые определяют как быстрозака-
ленные, т.е. как материалы, полученные методом закалки из расплава. 
К быстрозакаленным относят также микро- и нанокристаллические 
материалы, производимые методом закалки из жидкости. В ранее вы-
шедших изданиях наряду с аморфными сплавами весьма подробно 
изложены сведения об этих классах быстрозакаленных магнитных 
материалов*.
Следует отметить, что хотя данная книга является монографиче-
ским изданием, она может быть использована при подготовке специ-
алистов по ряду научных направлений в магистратуре и аспирантуре.
В составлении ряда разделов мне была оказана творческая помощь 
как со стороны коллег по работе в НИТУ «МИСиС», так и со сторо-
ны участников совместно выполненных исследований, результаты 
которых весьма широко представлены на страницах предлагаемой 
читателю книги. В связи с этим выражаю большую благодарность 
за плодотворное и многолетнее сотрудничество кандидатам физико-
математических наук В.Л. Столярову, В.Ю. Цветкову, В.Е. Тарани-
чеву, В.А. Клычевой, А.Н. Жданову, В.Ю. Введенскому, А.Г. Савчен-
ко, Г.Х. Тагабилеву, Ф. Леффлеру (ФРГ), П. Войтанику (Словакия), 
Г.С. Никольскому, а также выпускнице МИСиС О.Ю. Немовой.
В заключение не могу не отметить творческую и техническую по-
мощь в содействии выхода книги в свет, оказанную мне выпускником 
МИСиС, канд. техн. наук М.В. Горшенковым, за что выражаю ему ис-
креннюю признательность.
* Кека
ло И.Б. Нанокристаллические магнитно-мягкие материалы. М.: МИСиС, 
2000, 226 с.
Кека
ло И.Б. Аморфные магнитные материалы. Ч.1. М.: МИСиС, 2001, 276 с.
Кека
ло И.Б. Аморфные магнитные материалы. Ч.2. М.: МИСиС, 2002, 173 с.
Кека
ло И.Б., Введенский В.Ю., Нуждин Г.А. Микрокристаллические магнитно-
мягкие материалы. М.: МИСиС, 1999, 166 с.
Кека
ло И.Б., Менушенков В.П. Быстрозакаленные магнитно-твердые материалы 
системы Nb–Fe–B. М.: МИСиС, 2000, 117 с.
Кека
ло И.Б., Шува
ева
 Е.А. Аморфные, нано- и микрокристаллические магнитные 
материалы. М.: МИСиС, 2008, 248 с.