• 한국재료학회지
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• 제6권11호
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• pp.1061-1066
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• 1996

RF magnetron reactive sputtering법으로 Fe75.5Zr8.3N16.2/SiO2(250$\AA$) 다층 박막을 FeZrN의 두께를 변화시키면서 제조하고, 제조된 박막을 진공 열처리하여 열처리 온도에 따른 포화자화, 보자력, 고주파에서의 투자율 그리고 열적 안정성을 조사하였다. Fe75.5Zr8.3N16.2/SiO2(250$\AA$) 다층박막은 FeZrN의 두께가 800$\AA$이상일 때 좋은 연자성을 나타내었다. Fe75.5Zr8.3N16.2/SiO2(250$\AA$)다층 박막을 45$0^{\circ}C$로 열처리 했을 때 포화자속밀도(1.08 T), 보자력 0.41 Oe, 1 MHz에서의 실효 투자율은 3000이상의 연자성을 나타내었다. 그 이유는 X-선 회절 분석 결과 열처리에 의해서 ZrN 미결정이 석출하여 $\alpha$-Fe 결정 성장이 억제되어 우수한 연자기적 성질이 나타난다고 판단된다. 이때 $\alpha$-Fe 입자 크기는 40-50$\AA$, ZrN의 입자 크기는 10-15$\AA$이다. 그리고 실효 투자율의 주파수 의존성에서 단층막에서는 5 MHz 이상에서 실효 투자율이 급격히 감소하는 경향을 보였으나, 다층막에서는 40MHz까지 실효 투자율이 1600이 되어 고주파에서의 연자성이 개선되었다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2013년도 임시총회 및 하계학술연구발표회
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• pp.27-27
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• 2013

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권8호
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• pp.921-926
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• 2014

본 논문에서는 CSLR(Complementary Single Loop Resonator)을 이용한 인셋 급전 마이크로스트립 안테나의 특성에 대해 연구하였다. SLR(Single Loop Resonator) 단일 구조에서 시뮬레이션 셋업 과정을 통해 산란계수로부터 실효투자율을 계산하였으며, 실효투자율이 음의 값을 갖는 주파수에서 SLR 구조의 치수를 선택하였다. 그리고 인셋 급전된 마이크로스트립 안테나의 접지면에 SLR 구조의 쌍대 구조인 CSLR을 $3{\times}3$으로 배열하여 최적 안테나를 설계하였다. 설계한 안테나의 반사손실과 복사패턴을 구하였으며, 공진주파수 2.82 GHz에서 기존의 인셋 급전 안테나와 크기를 비교하면 면적 대비 약 56.8%가 감소하는 결과를 얻었다. 사용된 툴은 3차원 FEM 툴인 Ansoft사의 HFSS를 사용하였다.

• 한국자기학회지
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• 제15권3호
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• pp.191-197
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• 2005

철계 비정질 합금 리본을 분쇄한 뒤 상온 압축성형을 통하여 분말코아를 제조할 때 로터밀과 볼밀의 두 가지 분말제조 공정을 사용하여 만든 분말의 형상을 관찰하고, 또 이들을 이용한 분말코아의 자기적 및 전기적 특성과 미세구조를 조사하였다. 로터밀을 사용한 경우 실효투자율의 크기는 볼 밀링한 경우보다 낮았으나 이의 주파수 의존성 및 품질계수는 볼밀의 경우보다 우수하였으며 자심손실 또한 더 작았다. 한편 로터밀을 사용하여 만든 분말은 크기가 균일하고 가장자리는 강한 전단가공을 받아 완만한 곡선을 지닌 등축형을 이루고 있는 반면 볼밀을 사용한 경우는 크기가 상대적으로 불규칙하면서 작은 분말이 많고 가장자리는 날카로운 형상을 하고 있었다. 로터밀로 만든 분말코아의 낮은 투자율은 밀링시 심한 전단에 의해 발생하는 큰 내부응력의 축적에 기인하는 것으로 보여진다. 한편 로터 밀링을 통해 만든 분말코아의 경우 투자율은 상대적으로 낮지만 전기저항의 측정 및 미세구조의 관찰로부터 보다 양호한 절연상태가 확보되어 높은 주파수에 이르기까지 투자율이 유지되면서 적은 자심손실이 얻어진 것으로 판단되었다. 분말코아의 자기적 안정성을 나타내는 직류중첩특성 또한 로터밀의 경우가 볼 밀링한 경우보다 우수하였다.

• 한국재료학회지
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• 제6권10호
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• pp.1043.2-1048
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• 1996

자기기록의 고밀도화로 인해 보자력(Hc)이 큰 자기기록매체가 필요하게 되었다. 고보자력매체에 신호를 충분히 기록하기 위해서는 보다 강한 자장이 필요하다. 이 때문에 포화자화(Ms)가 큰 재료가 필요하며 고주파 영역에서 실효투자율($\mu$eff)이 높아야 한다. Fe계 합금박막은 이에 적합한 재료이다. 본 연구에서는 Fe의 결정자기이방성에 영향을 미치는 Si과 Fe의 격자 변형을 유도할 수 있는 B를 첨가하였다. Fe-B-Si 계 박막을 질소분위기 중에서 RF Matnetron Sputter로 제작하여 연자기적 특성에 관하여 고찰하였다. Fe91.49B4.01Si4.50at% 박막은 35$0^{\circ}C$에서 1시간 열처리를 행함으로써 약 900(10MHz) 정도의 투자율과 7.6Oe의 보자력을 나타냈으며 포화자화는 1300emu/㎤를 얻었다.

• 한국자기학회지
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• 제6권4호
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• pp.211-217
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• 1996

Fe-B-Nb-Cu계 초미세결정합금의 고주파수 대역에서의 연자기 특성을 개선하기 위하여, 이 합금에 대한 Al 첨가효과 및 적정 Al 함유합금을 $10\;\mu\textrm{m}$ 이하의 두께를 가진 극박형으로 만들었을 때의 자기적 특성이 조사되었다. 그 결과 $Fe_{78}Al_{4}Nb_{5}B_{12}Cu_{1}$ 조성합금의 경우에 100 kHz 이상의 고주파 영역에서 높은 실효투자율과 낮은 자심손실 값을 나타내었다. 또 이 합금을 두께 $10\;\mu\textrm{m}$ 이하로 극박화한 경우 1 MHz영역까지의 실효투자율 및 자심손실 특성이 크게 개선되었다. 즉, 두께 $8\;\mu\textrm{m}$의 $Fe_{78}Al_{4}Nb_{5}B_{12}Cu_{1}$ 합금의 1 MHz에서의 실효 투자율은 5,000이었으며, 자심손실은 1 MHz, 0.2 T에서 1.4 kW/kg의 값을 보였다. 이러한 우수한 연자기 특성은 Al 첨가에 의해 자구구조의 변화 및 10 nm 이하의 보다 미세한 $\alpha-Fe$상 생성등에 기인하는 것으로 해석되었다.

• 한국자기학회지
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• 제6권5호
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• pp.317-322
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• 1996

RF magnetron reactive sputtering 법으로 Fe-Zr-N 박막을 제작하여 열처리 온도와 질소 분압의 변화에 따른 포화자화, 보자력, 고주파에서의 투자율 그리고 열적 안정성을 조사하였다. Fe-Zr-N 박막은 비정질과 결정질의 경계 조성인 $Fe_{72-78}Zr_{7-10}N_{15-18}$의 조성범위에서 연자성을 나타내었다. 이러한 박막은 포화자속밀도 1.55 T, 1 MHz에서의 실효 투자율은 3000 이상의 연자성을 나타내고 열처리 온도 $550^{\circ}C$ 까지도 실효투자율 2500 정도의 열적 안정성을 나타내었다. X-선 회절 분석 결과 열처리에 의해서 ZrN 미결정이 석출하여 $\alpha-Fe$ 결정 성장이 억제되어 우수한 연자기적 성질이 나타난다고 판단된다. 이때 $\alpha-Fe$ 입자 크기는 $40~50\AA$, ZrN의 입자 크기는 $10~15\AA$이었다.

• 한국자기학회지
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• 제14권1호
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• pp.7-12
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• 2004

F $e_{73.5}$C $u_1$N $b_3$S $i_{15.5}$ $B_{7}$ 비정질 리본 합금을 490∼61$0^{\circ}C$의 온도 범위에서 열처리하고 이를 볼 밀링 하여 얻은 250∼850$\mu\textrm{m}$크기의 자성분말과 5wt%의 세라믹 절연체로 구성된 분말 코아의 자기적 특성에 열처리 온도가 미치는 영향을 조사하였다. 5$50^{\circ}C$에서 1 h동안 열처리하여 직경 11 nm의 $\alpha$-Fe상 나노 결정립 구조로 되었을 때(전기비저항은 110$\mu$Ω$.$cm)가장 높은 실효투자율 및 품질계수를 나타내었으며 그 값은 각각 125와 53이었고, 실효투자율의 경우 약 500 KHz에 이르기까지 일정한 크기를 유지하였다. 그리고 이 열처리 조건에서 230 mW/㎤(f=50 KHz, $B_{m}$ =0.1 T)의 대단히 낮은 자심손실을 나타내었다. 그러나 이 합금의 분말 코아는 종래의 분말 코아 재료(MPP,센더스트 등)에 비해 그리 우수하지 못한 직류 바이어스 특성 특히 저 자장 하에서의 낮은 퍼센트 투자율을 나타내었는데, 이는 종래의 소재와 유사한 투자율을 얻는데 너무 큰 입도의 분말이 필요한 것에 그 원인이 있는 것으로 이해되었다.

• 한국자기학회지
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• 제10권5호
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• pp.191-195
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• 2000

Fe$_{78}$Si$_{9}$B$_{13}$ 비정질 합금을 스위칭 전원의 평활용 쵸크 코어로 사용하기 위한 최적 열처리 조건을 조사하였다. 코어의 모양은 자기경로 상에 공극을 넣지 않는 무공극형으로 하였으며, 보다 효과적으로 쵸크 코어 특성을 얻기 위해 산화 분위기 중에서 열처리하였다. 이 합금에서 가장 양호한 쵸크 코어 특성은 44$0^{\circ}C$, 2시간의 열처리에 의하여 얻어졌으며, 그 때의 실효투자율은 180 정도로서 수 MHz의 높은 주파수 영역에 이르기까지 그 크기가 일정하게 유지되었다. 또 12A가지의 직류 바이어스 전류 또는 8,000 A/m의 직류 바이어스 자장을 가하여도 실효투자율의 저하가 나타나지 않는 우수한 직류중첩 특성을 나타내었다. 그리고 교류 자심 손실도 종래의 쵸크 코어에 비해 상당히 낮은 것으로 나타났다. 이와 같은 열처리 조건하에서 비정질상은 미세한 $\alpha$-Fe 결정상의 석출 입자를 포함하는 혼합상으로 변태하는데 , 상기의 쵸크코어 특성은 주로 이들 미세 결정 입자에 의해 효과적으로 자벽 이동이 억제되고 자구가 미세화 되는 것에 기인하는 것으로 생각되었다.

• 한국자기학회지
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• 제8권5호
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• pp.255-260
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• 1998

두께 10$\mu\textrm{m}$ 이하의 코발트계 극박형 비정질합금의 진공중 용탕급냉방법에 의한 제조조건과 자기적 특성에 대해 연구되었다. 구리 냉각롤의 회전 선속도를 55 m/s로 하였을 때, 0.05 kgf/cm2 이하의 용탕분사압 조건에서 극박형 리본이 얻어졌다. 합금 두께는 용탕분사 가스압력의 감소에 비례하여 직선적으로 감소하였으며, 이와 동시에 폭의 감소도 함께 일어났다. 이는 극박형 합금을 만들기 위해 용탕분사압을 극단적으로 감소시키면 노즐구의 양단부에서 용융금속과 노즐 사이의 마찰효과가 크게 나타나 유효분사압이 현저히 감소하는 데에 기인하는 것으로 해석되었다. 저주파(1 kHz) 실효투자율은 대략 2차 함수의 관계로 리본 두께의 감소에 따라 저하되었다. 반면 보자력은 두께의 감소에 반비례하여 증가하였는데, 이들 현상은 거의 전적으로 표면효과의 증대에 의한 자벽이동의 억제에 그 원인이 있는 것으로 판단되었다. 그러나 고주파(1 MHz) 실효투자율은 두께의 감소에 따라 증가하였는바 이는 와전류 발생이 억제되어 자기장 방향으로의 자화회전이 보다 용이해지기 때문으로 생각되었으며, 결과적으로 극박화에 의해 MHz 대역에서 우수한 저손실 성질을 나타내는 자심 특성의 실현이 가능하였다.