The Effects of Surface Insulation Layer on the Magnetic Properties of Nanocrystalline Alloy Ribbons

High frequency loss property of nanocrystalline amorphous ribbon with a high resistivity insulation layer of $TiO_2$ and $SiO_2$ was studied. The insulation layer was fabricated by sol-gel method using dip-coating. The optimum composition ratio of metal alkoxide and slurry for fabrication of insulation layer was established and insulation layer with high adhesion was coated on the nanocrystalline amorphous ribbon. Frequency loss of magnetic core material manufactured on nanocrystalline amorphous ribbon with the surface insulation layer decreased over 40 % compared with that of magnetic core material without surface insulation layer. The insertion loss of an inductive coupler, which was prepared by using magnetic core material coated insulation layer, decreased due to reduction of frequency loss for magnetic core material and insertion loss decreased in proportion to frequency.

표면 절연층이 나노결정립 합금 리본의 자기적 특성에 미치는 영향

나노결정질 비정질 리본 표면에 졸-겔법에 의해 제조된 $TiO_2$ 및 $SiO_2$ 졸을 딥 코팅법을 이용하여 절연막을 형성시킴으로써 전기 비저항의 증가를 통한 고주파 손실을 제어하고자 하였다. 졸-겔법에 의한 슬러리 제조에서, 금속 알콕사이드의 혼합조건 및 절연층 형성용 슬러리의 제조조건을 확립하였고, 비정질 합금 리본 표면에 균일하고 우수한 점착력을 가지는 절연층을 형성시킬 수 있었다. 그리고 표면 절연층이 형성된 나노 결정질 합금 재료를 이용하여 제조한 자심재료는 전기 비저항의 증가로 인해 코어 손실을 약 40% 이상 감소시킬 수 있었다. 또한 표면 절연층을 형성시킨 자심재료를 이용하여 제조한 비접촉식 커플러는 코어 손실의 감소로 인해 삽입손실의 감소 효과가 나타났으며, 삽입손실의 감소효과는 주파수 증가에 따라 증가하였다.