변압기 철심으로 널리 사용되고 있는 $3.2{\%}$ Si-Fe 방향성전기강판에서 인장응력을 인가하면서 자기이력과정 동안 교류 섭동 자기장의 2차 고조파 파형을 관측하였다. 관측된 파형을 인가 자기장에 의한 자구 재배열과정에서 일어나는 비선형, 비대칭 자기유도에 의해 분석하였다. 인장응력 하에서 구한 2차 고조파 파형은 자구 생성 및 소멸 자기장에서 피크를 갖는데, 인장응력의 크기에 따라 피크간격은 선형적으로 감소하며, 그 기울기를 이용하여 포화자기변형을 측정할 수 있는 방법을 제시한다.
Ni/Cu 인공초격자의 계면에 얇은 NiFeCo와 NiFe층을 삽입시 Ni/Cu 인공초격자의 자기 저항 거동에 미치는 영향에 관해 연구하였다. NiFe층이 Ni/Cu 인공초격자의 계면에 삽입된 경우 6%의 자기저항과 50 Oe의 포화자장을 보였으며 이때의 자기저항곡선은 hysteresis를 거의 보이지 않았다. NiFeCo층이 삽입된 경우는 자기저항값은 7%를 보였으나 포화자장과 hysteresis가 많이 증가하였다. 교류자장원을 이용한 동적자기저항을 측정한 결과 bias 자장하에서 자기저항의 증가폭이 NiFe층을 삽입한 경우가 NiFeCo를 삽입한 경우보다 컸으며 이는 hysteresis가 작았기 때문으로 해석된다.
조성변조 Co/Pt 다층박막의 자기적 성질 및 자기광학적 성질에 박막제조시 스퍼터링 Ar 가스 압력이 끼치는 영향을 조사하였다. 다층박막을 dc-magnetron 스퍼터링 방법으로 Ar 가스의 압 력을 2에서 30 mTorr 까지 변화시켜 가면서 제조한 후 주사 전자 현미경과 x-ray 회절실험을 이용한 미세구조의 분석과 보자력, 포화 자화량, Kerr 회전각, 반사도등의 자기 및 자기광학적 특성을 조사 하였다. Ar 가스의 압력이 10 mTorr 이하에서는 주상구조(colummar structure)가 형성되지 않다가 20 mTorr 부터 급격히 증가함이 관찰되었고, 이는 초격자 박막의 미세구조의 변화에 기인한다고 사 려된다. 또, 포화 자화량과 Kerr 회전각, 반사율등의 변화를 Ar 가스 압력의 변화에 따른 박막의 미 세구조와 연관지어서 설명하였다.
전력계통에서 전류를 측정하는 변류기는 주요 전력 설비와 연계되어 보호 및 감시에 있어 중요한 역할을 수행한다. 그러나 기존방식의 전류 변성기는 자기포화에 의한 파형 왜곡과 써지나 잡음 등의 전기적 장치가 갖는 구조적 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위한 방법으로 전류에 의해 형성된 자계에 의해 광신호의 편광(polarization) 회전을 발생시키는 Faraday 효과를 가지는 광센서를 이용하여 보호계전 분야에 적용 가능한 전류계측기술을 개발하였다. 본 논문에서는 기존 전류변성기의 계통 보호에서 발생하는 문제점을 PSCAD/EMTDC 시스템을 이용하여 시뮬레이션 하였으며, 아울러 동일 조건에서 광 CT의 동작 특성을 산출하여 기존 전류변성기와 비교 분석하였다. 분석 결과들로부터 광 CT는 기존 전류변성기가 자기포화되는 상황에서도 정확한 1차 전류의 측정이 가능함을 보였다.
$BiFeO_3$ (BFO)박막에 전위금속 Pb와 Co를 각각 치환환 박막을 chemical solution deposition 방법으로 Pt/Ti/SiO2/Si(100) 기판위에 증착하였다. Bi 자리에 Pb와 Co를 20 at.% 치환하였으며, 치환된 $Bi_{0.8}Pb_{0.2}FeO_3$ (BPFO), $Bi_{0.8}Co_{0.2}FeO_3$ (BCFO) 박막의 구조적, 자기적 특성 변화를 BFO 박막과 비교하여 조사하였다. XRD 패턴을 분석한 결과 BPFO, BCFO 박막들은 모두 rhombohedrally distorted perovskite 구조였으며 불순물인 pyrochlore 상이 약하게 관측되었다. 치환이 이루어진 BPFO, BCFO 박막들의 자기 이력곡선은 안정된 포화곡선을 나타냈으며 BFO의 포화값(5 emu/$cm^3$)에 비해 크게 증가된 55 emu/$cm^3$, 35 emu/$cm^3$의 값을 나타냈다. 또한 보자력장(coercive field, Hc)값도 BFO의 500 Oe보다 크게 증가된 1,200 Oe, 800 Oe의 값을 보였다.
새로운 Fe기 초미세 결정립합금의 제조 가능성 및 자기특성에 관하여 조사하였다. 고포화자화 (Fe.$_{85}$Co.$_{15}$ )$_{80}$B$_{20}$ 비정질합금에서 천이금속을 약 10 at.% Al으로 치환한 (Fe.$_{85}$ Co.$_{15}$ )$_{70}$B$_{20}$Al$_{10}$ 합금은 급속응고에 의하여 비정질 기지내에 직접 .alpha. -Fe(Co)의 석출이 가능하다. 또한 (Fe.$_{85}$Co.$_{15}$ )$_{70}$B$_{20}$Al$_{10}$합금에 2~6 at.% Nb의 첨가는 급속 응고시 결정립성장을 억제하고 포화자왜를 약 6ppm이하로 감소시켜 자기 특성을 개선시킨다. 열처리에 의한 자기 특성은 Nb의 치환량이 증가할 수록 감소한다. 400 .deg. C에서 1시간 열처리한 (Fe.$_{85}$Co.$_{15}$ )$_{70}$ B$_{18}$ Al$_{10}$Nb$_{2}$합금은 평균 약 8nm이하의 .alpha. -Fe(Co) 결정립으로 구성된 초미세 결정립합금 으로 제조가 가능하며, 포화자속밀도, 철손 및 투자율 (f=50 kHz, B$_{m}$ =0.2 T)이 각각 1.2 T, 12W/kg 및 2.5 *$10^{4}$으로 가장 우수하다. 이는 Fe-Si-B-Nb-Cu 초미세결정립합금 및 영자왜 Co기 비정질합금과 거의 같은 자기특성을 나타낸다.다..다.다..낸다.다..
기계적 합금화 방법을 통하여 Fe-Si-C계 합금을 제조하였으며, 합금화 과정에 따른 구조 및 자기적 특성을 분석하였다 구조적 특성의 분석은 X-선 회절 실험과 EXAFS(extended X-ray absorption fine structure)실험을 통하여 수행하였고, 자기적 특성은 시료진동형자력계와 M ssbauer 분광법으로 연구하였다. 합금화 시간이 증가함에 따라 Si, C 원자들은 Fe 구조 속으로 확산되었으며, 12시간 이후로는 과포화된 bcc 고용체를 형성하였다. 합금화 시간에 따른 포화 자화값 및 초미세 자기장은 4시간까지 급격한 감소를 나타내었으며, 그 이후로는 완만한 감소를 나타내었고, 12시간 이후로는 변화가 적음을 나타내었다. 이러한 변화는 구조 특성 분석 결과와 일치하였다.
한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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pp.13-17
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1991
고반복 레이저의 여기전원에 적합한 3단의 자기펄스 압축 시스템을 제작하고, 시스템의 특성을 고찰하였다. 자기 펄스 압축 시스템의 특성 파라메타는 펄스 변압기의 출력과 펄스파형에 대한 포화 인덕터의 단면적, 코일의 권수가 고려되었다. 실험 결과 3단의 자기 펄스압축 시스템의 최적 조건에서 펄스 압축비와 전류 이득은 각각 22,20 이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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