• 제목/요약/키워드: $FeSi_x$

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Floating Zone법에 의한 올리빈 $[(Mg_{1-x}Fe}_{x})_2SiO_4]$단결정 성장 (Floating-Zone Growth of Single Crystal Olivine $[(Mg_{1-x}Fe}_{x})_2SiO_4]$)

  • 정광철;강승민;신재혁;한종원;최종건;오근호;박한수;문종수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.85-92
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    • 1993
  • 커다란 olivine 단결정을 image furnace(floating zone furnace)를 사용하여 산소분압의 조절하에서 성장시켰다. 결정은 투명하였으며 길이가 65mm, 직경이 8mm였다. 산소분압이 감소할 때 결정내 제2상이 증가하여 결정을 엷은 갈색에서 짙은 갈색으로 변화시켰다. 이 제2상은 EPMA결과 Mg가 기저를 이룬 것에 Si와 Fe가 solid solution을 형성한 것이었다.

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CoFeSiB/Ru/CoFeSiB 자유층을 갖는 자기터널 접합의 스위칭 자기장 (Magnetization Switching of MTJs with CoFeSiB/Ru/CoFeSiB Free Layers)

  • 이선영;이서원;이장로
    • 한국자기학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.124-127
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    • 2007
  • 비정질 $Co_{70.5}Fe_{4.5}Si_{15}B_{10}$층을 갖는 자기터널접합(magnetic tunneling junctions; MTJ)를 연구하였다. 비정질 자유층이 MTJ의 스위칭 특성에 미치는 영향을 중점적으로 이해하기 위하여 기존의 사용된 CoFe 그리고 NiFe층들을 대신하여 비정질 강자성체 CoFeSiB을 사용하였다. CoFeSiB은 CoFe과 NiFe보다 각각 낮은 포화자기장($M_s:\;560\;emu/cm^3$)과 높은 자기이방성 상수($K_u:\;0.2800\;erg/cm^3$)를 갖는다. CoFeSiB층들의 사이에 1.0 nm Ru층 삽입시 $-0.003\;erg/cm^3$ 교환결합에너지($J_{ex}$)를 나타내었다. $Si-SiO_2-Ta$ 45/Ru 9.5/IrMn 10/CoFe 7/$AlO_x$/CoFeSiB 7 또는 CoFeSiB (t)/Ru 1.0/CoFeSiB (7-t)/Ru 60(in nm) MTJ 구조의 터널접합에 대하여 실험 및 시뮬레이션 결과를 통하여 낮은 $J_{ex}$에 기인하는 스위칭 자기장(switching field; $H_{sw}$)의 시료 크기 의존성이 나타나는 것을 알 수 있었다. CoFeSiB 합성형 반강자성 구조는 micrometer뿐만 아니라 submicrometer 시료 크기영역에서도 보자력($H_c$)의 감소와 민감도를 증가 시킴으로써 자기 스위칭 특성에 유리한 것으로 확인 되었다.

Microstructural Features of Multicomponent FeCoCrNiSix Alloys

  • Kong, Kyeong Ho;Kim, Kang Cheol;Kim, Won Tae;Kim, Do Hyang
    • Applied Microscopy
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    • 제45권1호
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    • pp.32-36
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    • 2015
  • The microstructural features of FeCoCrNi, FeCoCrNiAl and FeCoCrNiSix (x=0, 5, 10, 15, 20) alloys have been investigated in the present study. The microstructure of FeCoCrNi alloy changes dramatically with equiatomic addition of Al. The fcc irregular shaped grain structure in the as-cast FeCoCrNi alloy changes into the bcc interconnected structure with phase separation of Al-Ni rich and Cr-Fe rich phases in the as-cast FeCoCrNiAl alloy. The microstructure of FeCoCrNi alloy changes with the addition of Si. With increasing the amount of Si, the fcc structure of the grains is maintained, but new phase containing higher amount of Si forms at the grain boundary. As the amount of Si increases, the fraction the Si-rich grain boundary phase increases.

급속응고 Al-20wt%Si-5wt%Fe 합금분말 압출재의 강도에 관한 연구 (Fabrication of Rapidly Solidified Al-20wt%Si-5wt%Fe Alloy Powder and Mechanical Properties of its Extrudates)

  • 김택수
    • 한국분말재료학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.66-71
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    • 1994
  • Optical microstructures and mechanical properties of Na gas atomized Al-20Si-5Fe alloying powder and its hot extrudates were studied on 3 different types of powder size distribution. This powder showed the size distribution of 10~210 $\mu\textrm{m}$. Also the microstructures of $\alpha$-Al, primary and eutectic Si and needle shaped intermetallic compounds were observed by optical microscope. These needle shaped intermetallic compounds were identified as ${\delta}Al_4FeSi_2$- by XRD and EDX analysis. The ultimate tensile strength(UTS) of these alloy extrudates was increased from 324 to 390 MPa with decreasing powder size range from 120~210 $\mu\textrm{m}$ to 10~64 $\mu\textrm{m}$. A value of Micro-vic-kers hardness was simillar to the result of UTS. These extrudates showed better wear resistance than those of Al-20Si-2X(X : Ni, Cr, Zr), although they are insensitive to the size distribution. These results indicate that the presentation of ${\delta}Al_4FeSi_2$ intermetallic compounds contributed to the wear resistance improvement.

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가속 방사광을 활용한 Fe함유 Al-Si-Cu 주조용 합금의 응고과정 실시간 관찰 및 분석 (Real-time Observation and Analysis of Solidification Sequence of Fe-Rich Al-Si-Cu Casting Alloy by Synchrotron X-ray Radiography)

  • 김봉환;이상환;야스다 히데유키;이상목
    • 한국주조공학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.100-110
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    • 2010
  • The solidification sequence and formation of intermetallic phase of Fe-rich Al-Si-Cu alloy were investigated by using real-time imaging of synchrotron X-ray radiation. Effects of cooling rate during uni-directional solidification on the resultant solidification behavior was also studied in a specially constructed vacuum chamber in the SPring-8 facility. The series of radiographic images were complementarily analyzed with conventional analysis of OM and SEM/EDX for phase identification. Detailed solidification sequence and formation mechanisms of various phases were discussed based on real-time image analysis. The growth rates of $\alpha$-AlFeMnSi and ${\beta}-Al_5FeSi$ were measured in order to understand the growth behavior of each phase. It is suggested that real-time imaging technique can be a powerful tool for the precise understanding of solidification behavior of various industrial materials.

FeCoSiB 자성박막의 자기적 특성에 미치는 Co 및 열처리의 영향 (Effects of heat treatment and Co addition on the magnetic properties of FeCoBSi thin film)

  • 신현수;양성훈;장태석;박종완
    • 한국진공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.389-393
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    • 2000
  • Metalloid의 양이 거의 일정(B, Si 각각 l0 at.% 정도)하게 유지되는 상황에서 FeCoSiB 박막내의 Co함량 증가가 여러 가지 자기적 특성에 미치는 효과, 그리고 열처리 온도와 시간에 따른 막의 자성특성 변화를 관찰해 보았다. dc magnetron sputter를 이용하여 비정질 합금 자성박막을 증착하였으며, 비정질의 막을 형성하기 위하여 기판은 수냉하였다. 막의 조성은 순철 target위에 올려놓는 pellet의 수를 조절하여, 대략 $Fe_{80-X}Co_XBi_{10}Si_{10}$ (X=8~18 at.%)로 하였으며, 증착된 막의 조성은 ICP 분석법을 이용하여 조사하였다. Sputtering에 의해 증착된 박막의 결정화 유무는 XRD로 분석하였으며, 보자력과 포화 자화값 등의 자기적 성질은 VSM을 이용하여 측정하였다. 실험결과에 따르면 막내 Co 함량이 증가함에 따라 보자력은 감소하는 경향을 나타내었으며, 포화자화 값은 Co 함량이 대략 10 at.%에 도달할 때까지는 증가하다가 그 이상에서는 감소하는 현상을 나타내었다. 그리고 증착 과정중에 막에 생기는 잔류응력의 제거효과를 관찰하기 위해 열처리 온도(100, 200, $300^{\circ}C$)와 시간(0~60분)을 변화시키며 실험한 결과, 예상되었던 바대로 잔류응력의 감소로 인해 Co 첨가시와 마찬가지로 보자력이 감소하는 결과를 나타내었다.

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Fe83.2Si5.33-0.33xB10.67-0.67xPxCu0.8 나노결정질 연자성 합금의 P함량에 따른 미세구조 및 자기적 특성 변화 관찰에 관한 연구 (A Study on the Microstructure and Magnetic Properties of Fe83.2Si5.33-0.33xB10.67-0.67xPxCu0.8 Nanocrystalline Soft Magnetic Alloys with varying P Content)

  • 임현아;배경훈;남영균;안수봉;양상선;김용진;이정우;정재원
    • 한국분말재료학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.293-300
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    • 2021
  • We investigate the effect of phosphorous content on the microstructure and magnetic properties of Fe83.2Si5.33-0.33xB10.67-0.67xPxCu0.8 (x = 1-4 at.%) nanocrystalline soft magnetic alloys. The simultaneous addition of Cu and P to nanocrystalline alloys reportedly decreases the nanocrystalline size significantly, to 10-20 nm. In the P-containing nanocrystalline alloy, P atoms are distributed in an amorphous residual matrix, which suppresses grain growth, increases permeability, and decreases coercivity. In this study, nanocrystalline ribbons with a composition of Fe83.2Si5.33-0.33xB10.67-0.67xPxCu0.8 (x = 1-4 at.%) are fabricated by rapid quenching melt-spinning and thermal annealing. It is demonstrated that the addition of a small amount of P to the alloy improves the glass-forming ability and increases the resistance to undesirable Fex(B,P) crystallization. Among the alloys investigated in this work, an Fe83.2Si5B10P1Cu0.8 nanocrystalline ribbon annealed at 460℃ exhibits excellent soft-magnetic properties including low coercivity, low core loss, and high saturation magnetization. The uniform nanocrystallization of the Fe83.2Si5B10P1Cu0.8 alloy is confirmed by high-resolution transmission electron microscopy analysis.