자성분말의 보자력 분포도 측정방법과 그 응용

Meauring Method of Magnetic Particles' Coercivity Distribution and Its Applications

자성분말의 보자력$(H_{c})$과 보자력 분포도는 조성 이외의 제조공정인자에 크게 의존하는 값으로 자성분말 제조시 재현성을 결정하는 중요한 물성중의 하나이다. 자성분 말의 자기적 물성을 측정하는 VSM을 이용하여 쉽고 간단하게 보자력 분포도를 측정하는 방법과 그 응용예를 제시하였다. 보자력 분포도 측정은 magnetic hysteresis loop 의 dM/dH 대 H 곡선의 형태와 반치폭에서 얻을 수 있다. dM/dH 곡선 형태가 분리되는 것 없이 반치폭이 작아질수록 보자력 분포도는 더 균일해짐을 나타낸다. 보자력이 다 른 Ba-Ferrite와 ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ 혼합물 중 Ba-Ferrite의 $H_{c}$가 높아질수록 dM/dH 대 H 곡선 형태는 peak broadening 후 peak splitting으로 나타나며, 이 peak splitting은 혼합자성분말의 $H_{c}$ 차이가 600 Oe 이상일 때 일어난다. 또한 dM/dH 대 H 곡선의 응용으로는 자성분말 보자력 분포도 측정, Ba-Ferrite 구조내로 dopants의 치환 능력 및 ${\alpha}-Fe$의 산화거동을 연구하는데 사용될 수 있다.

Both manufacturing parameters and particles' chemical composition controll coercivity and its distribution of magnetic particles. The coercivity and its distribution are important properties for high density magnetic recording, so these are used as tool for evaluation of reproducibility of magnetic particles. We report in this paper the applications of dM/dH versus H curve, which is derived from magnetic hysteresis loop, to the evaluation of coercivity distribution of magnetic particles and oxidation studies of recording metal particles. The coercivity distri-bution can be estimated from the full width half rnaximun (FWHM) and the peak shape of the dM/dH versus H curve. The peak shape of the curve depends upon distribution of particles' coercivity. The peak of dM/dH versus H curve becomes broad and lor is splitted into two or rmre peaks. It depends on uniformity of particles' coercivity. When the coercivity difference between Ba-Ferrite and ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ is larger than 600 Oe, the peak becomes broad and is consequently splitted into two peaks. Ununiformly substituted Ba-Ferrite particles show broad peak. It is apparent that the analysis of the curve is one of sensitive measuring techniques for determination of coercivity distri-bution and studies on magnetic properties of substituted Ba-Ferrite and oxidation of magnetic recording metal particles.