초미세결정합금 $Fe_{76}Cu_{1}Nb_{3}Si_{14}B_{6}$의 강자성공명 연구

Ferromagnetic Resonance Study of a Nanocrystalline $Fe_{76}Cu_{1}Nb_{3}Si_{14}B_{6}$ Alloy

  • 발행 : 1994.03.01

초록

비정질 $Fe_{76}Cu_{1}Nb_{3}Si_{14}B_{6}$ 합금을 $400\;-\;700^{\circ}C$사이에서 $50^{\circ}C$ 간격으로 1시간 열처리하여 미세자기구조를 알아 보기 위해서 강자성공명 실험을 하였다. 열 처리온도에 따른 미세자기구조 변화를 강자성공명 실험을 통해 얻어진 미분흡수선의 선폭 ${\Delta}H_{p.p}$와 공명자기장의 변화와 관련시켜 정성적으로 고찰한 후 다음을 알 수 있었다. 열처리 온 명자기장은 증가한다. 열처리 온도가 $400^{\circ}C$에서 $500^{\circ}C$로 증가하면 비정질상 내에 미세결정이 불균일하게 나타남으로서 자기이방성 증가하기 때문에, 선폭은 증가하고 공명자기장은 감소한다. 열처리 온도가 $500^{\circ}C$에서 $550^{\circ}C$로 증가하면 균일한 미세결정구조가 형성됨으로서 자기이방성이 감소하기 때문에, 선폭은 감소하고 공명자기장은 증가한다. 열처리 온도가 $550^{\circ}C$이상으로 증가하면 여러가지 결정상들이 혼재한 불균한 조직에 의해 자기이방성이 증가함으로서 선폭은 증가하고 공명자기장은 감소한다.

Ferromagnetic resonance experiment was performed to study the variations of micromagnetic structure with heat treatment of melt spun $Fe_{76}Cu_{1}Nb_{3}Si_{14}B_{6}$ alloy for 1h at every $50^{\circ}C$ in the temperature range of $400^{\circ}C-700^{\circ}C$. The variations of micromagnetic structure was discussed qualitatively in terms of the variations of line width ${\Delta}H_{p-p}$ and resonance magnetic field $H_{res}$. With increasing armealing temperature to $400^{\circ}C$, ${\Delta}H_{p-p}$ decreases and $H_{res}$ increases due to the decrease in magnetic anisotropy resulting from structural relaxation during heat treatment. With increasing annealing temperature from 400 to $500^{\circ}C$, ${\Delta}H_{p-p}$ increases and $H_{res}$ decreases due to the increase in magnetic anisotropy resulting from the formation of nanocrystalline particles embedded in an amorphous matrix. With increasing armealing temperature from 500 to $550^{\circ}C$, ${\Delta}H_{p-p}$ decreases and $H_{res}$ increases due to the decrease in magnetic anisotropy resulting from the formation of homogeneous nanocrystalline structure with a minor amorphous phase. Further increase in armealing temperature above $550^{\circ}C$ C causes ${\Delta}H_{p-p}$ to increase and $H_{res}$ to decrease due to the increase in magnetic anisotropy due to the formation of inhomogeneous grain structure and intermetallic compounds.

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