본 연구에서는 비정질 시료 $Fe_{87}Zr_{7}B_{6}$ 에 중성자르 조사시킨 후 자기화의 온도의존성, X-ray 회절과 복소 투자율을 측정하여 중성자 조산 전, 후의 자기적 특성 변화를 보았으며, 다양한 중성자 조사량에 따른 복소 투자율과 자기이력곡선을 측정하여 측정하여 중성자 조사량에 따른 지구벽 운동과 자기화 회전을 보았다. 실험결과 중성자 조사에 의한 지구벽 운동은 감소하였으며, 자기화 회전은 증가 한 것을 볼 수 잇었다. 또한, 자기이완 주파수는 지구벽 운동의 경우 증가하였으며, 자기화 회전에 의한 이완 주파수는 감소하였다. 자기이력곡선의 결과 중성자 조사 후 포화 자기화 값이 감소하는 것을 볼 수 있었는데 이러한 실험 결과로부터 중성자 조사 후 생긴 결함에 의해 지구벽 운동은 억제되었으며, 자기화 회전부분은 증가 한 것을 알 수 있었다.
스퍼터링 중 500~600 Oe의 자기장을 인가한 상태에서 제조된 비정징 Sm-Fe 합금 박막에서 6$\times$104 J/m3 크기의 유도자기이방성이 형성되었다. 자장 증착에 이해유도자기이방성이 형성된 합금 박막은 이방성이 형성되지 않은 합금 박막에 비해 자구 구조에 무관한 "포화" 자기변형은 유사하지만, 측정 방향에 따른 자기변형의 이방성 비는 최대 35 정도로서 매우 크게 증가하였다. 이는 자기변형 박막의 디바이스 응용시 성능을 크게 향상시키므로, 실용적인 측면에서 매우 중요하다. 스퍼터링 중 자기장을 인가하지 않고 통상의 마그네트론 스퍼터링에 의해 제조된 비정질 Sm-Fe 합금 박막을 넓은 조성 범위에 걸쳐서 체계적으로 소자한 결과, 이러한 합금 박막에서도 미약하나마 스퍼터링 중의 누설 자계에 의해 증착 도중 유도자기이방성이 형성되는 것을 관찰하였으며, 최대의 유도자기이방성은 Sm 함량 25~30 원자%에서 얻어졌다. 또한 본 합금 박막의 유도자기이방성은 자장 중 열처리에 의해서도 형성되는 것을 관찰하였는데, 형성된 이방성의 크기는 자장 증착에 의해 제조된 시료보다 매우 작게 나타났다. 이는 자장 증착의 경우 원자의 표면 확산을 통한 원자의 이동에 의해 유도자기이방성이 형성되나, 증착 후 자장 열처리에 의한 경우는 체적 확산에 의해 유도자기이방성이 형성되기 때문으로 생각된다.때문으로 생각된다.
고밀도화, 광대역화하는 자기기록계의 요구에따라 복합 MIG head를 개발하였다. Head 동특성 측정기와 ME tape를 사용하여 기록 및 재생 특성을 SD VCR 포맷에 대해 검토한 결과, 기록시 20 MHz에서 포화가 발생되지 않았고, 재생시 우수한 상대효율의 주파수 의존성과 접동 잡음특성이 확보됨으로서 C/N 특성의 개선을 도모할 수 있었고 또한 ME tape에 대한 우수한 compatibility는 SD VCR 용 head로서의 적용을 유력하게 하고 있다.
증착법을 이용하여 $Sm(Co_{1-x}Fe_{x})$ 및 $Sm_{2}(Co_{1-x}Fe_{x})_{17}$(X=0, 0.3,0.5,0.7)박막을 제작하여 조성변화 및 열처리 온도 변화에 따른 자기적 성질의 변화에 대해 검토 하였다. Fe의 양이 증가 할 수록 포화자화 값은 증가 하지만 각형비는 감소하였고 보자력도 약간 감소하는 경향을 보였다. $Sm(Co_{0.5}Fe_{0.5})_{5}$ 조성박막의 경우, $800^{\circ}C$, 20분 열처리에 의해 약 6.1MGOe의 $(BH)_{max}$을 보였다. 본 박막자석의 자기적 성질의 증대를 위해서는 시료제작 방법의 개선이 필요하다고 사료 된다.
$\delta$-FeOOH was prepared by rapid oxidation method of Fe(OH)2 using H2O2. The effects of reaction temperature and mole ratio ([OH-]/[Fe2+])의 몰비를 제조 변수로 하여 최종 생성된 $\delta$-FeOOH의 입자크기 입자형태, 자기특성을 조사하였다. Fe(OH)2 의 반응온도 및 [OH-]/[Fe2+] 비가 $\delta$-FeOOH의 입자크기 및 형상에 많은 영향을 미침을 알수 있었으며 입자 크기는 이 두인자에 비례하여 증가하였다 Fe(OH)2 의 반응온도가 4$0^{\circ}C$ [OH-]/[Fe2+]=5 Fe(OH)2 숙성 시간 2시간에서 제조된 $\delta$-FeOOH를 TEM, VSM으로 입자의 크기 및 자기특성을 조사한결과 평균 입경이 630$\AA$ 정도이고 입도 분포가 양호하였으며 포화자화 및 보자력은 각각 20.8emu/g 210 Oe였다.
Thyristor등의 반도체등의 전자장치를 사용하여 전력의 변환, 제어 및 개폐등을 행하는 기술분야를 1962년 Storm씨가 Solidstate Power Electronics라고 부르기 시작한 이래 급속한 발전을 이룩하여 왔음은 다 아는 사실이다. Storm씨는 1950년대에 전력제어를 위한 장치로써 가포화 리액터를 이용한 자기증폭기의 개발과 이론전개에 공헌한 분으로 전력용 반도체 소자의 개발의 필요성과 그 응용면의 가치를 가장 절실히 느끼고 있었다. 이는 자기증폭기가 무접점의 자기적 switch가 기계적인 switch에 비하여 응답속도가 빠른 것은 사실이나 400Hz 이상에서는 그 한계성을 가져왔기 때문에 새로운 소자 즉 전자적 전력 switch의 개발의 필요성을 당연하였던 것이다. 이상과 같은 소자들은 동작면에서 전압의 증폭을 대상으로 한것이 아니고 전류의 단속에 의한 전력변환을 목적으로 한 것이라고 볼 수 있다. 즉, 단위전하의 에너지로 표시되는 전압의 조정이 아니고 전하의 수를 조정하는 전류조정작용을 가지 소자라는 점에서 이들을 이용한 장치는 전류제어형이어야만 할 것이다.
Magneto resistance properties in spin-valve sandwiches with various thickness of nanmagnetic layer in contact with the ferromagnetic NiFe film were investigated. The NiFe layer in contact with the NiO film was pinned by strongly exchange-biased coupling and the free NiFe layer at the film surface induced a sharp change in the magnetoresistance at -5~15Oe due to small coercivity. The NiO/NiFe/Cu/NiFe film showed a magnetoresistance ratio in the range of 2.3~2.9% and a field sensitivity above 2.2%/Oe with various of nonmagnetic layer. The NiO/NiFe/Cu/NiFe film of the field sensitivity above 2.2%/Oe suggests stang possibility of magnetic sensor matter.
본 논문은 매입형 영구자석 동기 전동기의 감자 상황에서의 초기 위치 추정 방법을 제시한다. 신호 주입 센서리스 제어시, 영구자석의 극성을 추정하기 위해 영구자석의 자속에 의한 자기 포화 현상을 이용한다. 그러나 영구자석에 감자가 발생하였을 때는 극성에 따른 포화의 특성이 정상적인 경우와 달라져 전압을 주입했을 때 영구자석의 극성을 잘못 판단하게 될 수 있다. 본 논문에서는 감자 상황에서도 바른 극성 검출을 위해 d축 전류를 변경시켜가면서 전압을 주입하여 영구자석의 극성을 추정한다. 이를 통해 영구자석의 감자 상태를 파악하고, 감자 상황에서도 초기 위치 추정이 가능하게 된다. 정상적인 매입형 영구자석 동기전동기와 동일한 사양의 감자된 회전자를 가진 전동기에 제안된 초기 위치 추정 방법을 적용되어 그 타당성을 실험적으로 입증하였다.
본 논문에서는 홀 센서를 사용하지 않고 단상 영구자석 동기 전동기의 초기 회전자 자극을 검출하여 안정적인 오픈루프 기동 및 센서리스 운전 기법을 제안한다. 제안한 회전자 초기 자극 검출 방법은 비대칭 공극을 갖는 단상 영구자석 동기 전동기에 고주파 전압을 인가한 후 회전자 초기 극성에 따른 자기회로의 비 포화 및 포화여부를 저역통과필터를 이용하여 빠르게 검출하는 방법을 제안하였다. 제안된 초기 자극 검출 방법은 다수의 실험 결과를 통해 안정적 기동 및 센서리스 운전이 가능함을 입증하였다.
소결온도에 따른 아이솔레이터/서클레이터용 (Y, Ca)-(Fe, V, In, Al)-O 계 YIG 페라이트의 미세구조와 전자기적 특성을 고찰하였다. $Y_{2.1}Ca_{0.9}Fe_{4.4}V_{0.5}In_{0.05}Al_{0.05}O_{12}$ 조성의 시편들을 일반적인 세라믹 제조 공정에 따라 $1300^{\circ}C$, $1330^{\circ}C$, $1350^{\circ}C$, $1370^{\circ}C$에서 각각 소결하였다. 소결체는 XRD를 이용하여 상분석을 실시하였고, SEM을 이용하여 미세구조를 관찰하였다. VSM을 이용하여 포화자화값$(4{\pi}M_s)$을 측정하였으며, FMR(Ferromagnetic Resonance)실험으로 자기공명반치폭$({\Delta}H)$을 측정하였다. YIG 페라이트의 마이크로파 특성은 Network Analyzer를 이용하여 측정하였다. $Y_{2.1}Ca_{0.9}Fe_{4.4}V_{0.5}In_{0.05}Al_{0.05}O_{12}$ 조성의 YIG 페라이트는 $1350^{\circ}C$에서 소결시 가장 높은 밀도값과 포화 자화$(4{\pi}M_s)$ 값을 나타내었고, 가장 낮은 자기 공명 반치폭$({\Delta}H)$ 값을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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