Effects of Annealing Temperature on Electromagnetic Wave Absorption Characteristics in FeCuNbSiB Alloy Flakes/Polymer Composite Sheets

The effects of annealing temperature on electromagnetic wave absorption characteristics in $Fe_{73.5}Cu_1Nb_3Si_{15.5}B_7$ (at%) alloy flakes/polymer composite sheets available for quasi-microwave band have been investigated. The composite sheet including the magnetic flakes annealed at $425{\sim}475^{\circ}C$ for 1 h exhibited highest power loss in the GHz frequency range as compared with the sheets composed of the alloy flakes annealed at higher temperature than $475^{\circ}C$ or in as-milled state. Moreover the imaginary part of complex permeability had largest value in the GHz frequency range for the sheets including the flakes annealed at $425{\sim}475^{\circ}C$. The large value of power loss of the sheets including the magnetic flakes annealed at $425{\sim}475^{\circ}C$ was attributed to the high imaginary part of the complex permeability. However, because of its large transmission parameter $S_{21}$, the composite sheet having the magnetic flakes annealed at $525^{\circ}C$ showed low power loss.

FeCuNbSiB 합금 박편/폴리머 복합 시트의 전자파 흡수 특성에 미치는 자성분말 어닐링 온도의 영향

비정질 FeCuNbSiB 리본 합금의 파쇄분말을 $1{\sim}3\;{\mu}m$의 두께로 편상화한 다음, $375{\sim}525^{\circ}C$의 온도범위에서 1 h 동안 열처리한 후 폴리머 중에 분산시켜 준마이크로파 대역의 전자파 노이즈 억제용 복합 시트를 제조하였다. 이 때 어닐링 온도가 복합 시트의 전자파 전송손실(전력손실)에 미치는 영향을 조사한 결과, $425{\sim}475^{\circ}C$에서 열처리하여 부분 나노결정 구조를 얻었을 때 가장 높은 전력손실 값을 나타내었으며, ${\alpha}-Fe$상으로 결정화 정도를 더 높여 보다 우수한 연자성을 얻게 되는 $525^{\circ}C$에서의 열처리에 의해서는 오히려 전력손실 특성이 저하되었다. 이와 같은 전자파 흡수 특성의 어닐링 온도 의존성은 각각 $425{\sim}475^{\circ}C$에서 나타나는 높은 복소 투자율의 허수항(${\mu}"$) 및 $525^{\circ}C$에서의 큰 투과 파라미터($S_{21}$)에 그 주된 원인이 있는 것으로 판단되었다. 한편 열처리하지 않은 비정질 상태에서는 ${\mu}"$ 값이 작아 매우 낮은 전력손실을 나타내었다.