• 한국자기학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.137-142
• /
• 2002

자장측정분야에서는 첨단제품 개발 등에 정밀자장 측정 및 제어기술이 요구된다. 산업체에서 사용되는 자장측정기의 교정표준기로 사용되는 전자석시스템 및 핵자기공명 자장측정기를 컴퓨터를 사용하여 자동으로 자장을 제어 할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 전자석의 자장안정도는 홀효과 센서를 이용한 자장궤환 방법보다 전류변화분을 탐지하여 보상하는 전류궤환 방법이 약 2배정도 좋음을 알 수 있었다. 또한 100 mT이상의 자장범위에서 안정도는 외부자장(지구자장, 장비에 의한 자기 잡음 등)의 영향이 거의 미치지 않고, 전류의 변화가 주요인 임을 알 수 있었다. 전류 궤환장치를 사용하여 자장측정 및 발생을 자동화시킴으로써 자장의 안정도를 10배 이상 향상 시켰으며, 연 300여건의 장비 교정시간을 약 20％정도 단축하는 효과를 얻었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.467-467
• /
• 2010

조립된 KAERI ECR(Electron Cyclotron Resonance Ion Source) 이온원의 중요한 성능을 결정하는 ECR 챔버 내의 자장구조를 3차원 가우스 메타를 이용하여 측정하였다. ECR 이온원의 자장은 축방향 (빔인출 방향) 자장 Bz와 반경방향 자장 Br (Bx, By)로 이루어지는 데, KAERI에서 개발한 ECR 이온원의 경우 Bz는 요크 구조체들을 포함한 3개의 전자석들에 의해 만들어지고, Br은 영구자석들로 구성된 헥사폴에 의해 만들어진다. 헥사폴에 의한 자장은 ECR 챔버 벽(R=34 mm)의 위치에서 최대 값을 측정하여 계산결과와 비교하였고, 챔버 내부 R=30 mm 위치에서 축방향과 반경방향의 자장구조를 측정하였다. 전자석 만에 의한 자장은 헥사폴 결합 요크와 챔버 내의 요크를 제거한 상태에서 자장을 측정하여 계산된 결과와 비교하였다. 전자석과 헥사폴에 의한 통합 자장구조는 ECR 챔버와 챔버 내의 요크 구조물을 제거한 상태로 R=30mm 위치에서 전자석의 정격전류에 의한 자장구조를 측정하였고, 최종적으로 이온원 자석구조물들을 모두 장착한 상태에서 축 중심(R=0mm)에서의 축방향 자장 값들을 측정하여 설계한 값과 비교하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.156-162
• /
• 1992

저자장방법으로 양성자 자기회전비율을 측정할 때, 지자장을 상쇄시켜 무자장 실험공간을 형성시킬 필요가 있다. 이를 위해 일정한 자장성분은 헬름홀쯔코일에 흐르는 정전류에 의하여 상쇄 되고, 미소변화 자장은 폐회로를 구성하는 궤환장치에 의해 자동적으로 상쇄되는 지자장 상쇄장치 를 설계하였다. 지자장성분을 상쇄하기 위해 코일상수가 같은 대형 및 소형 3축 헬름홀쯔코일과 미 소변화 자장 상쇄용 궤환증폭기를 제작하였다. 제작된 시스템을 사용하여 일반실험실 내에서 예비 실험을 한 결과 수십 ${\mu}T$ 의 일정한 자장성분과 ${\pm}100nT$ 의 미소변화 자장을 상쇄하여 잔류자 장이 ${\pm}10nT$ 이하인 공간을 형성하였다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
• /
• 한국자기학회 2003년도 하계학술연구발표회 및 한.일 공동심포지엄
• /
• pp.34-35
• /
• 2003

고에너지적 Nd-Fe-B계 소결자석 제조를 위한 펄스자장 성형시, 금형 및 다양한 성형조건이 자석의 이방화율 향상에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 일반적으로 butterfly, disk or coin 형태의 자석을 제조하는 방법으로는, 종축자장성형법(Axial Die Press, ADP)을 이용하여 최종제품의 near-net shape으로 성형 및 소결하는 방법과, 횡축자장성형법(Transverse Die Press, TDP)을 이용하여 blick or cylinder 형태로 제조한 후 여러 단계의 가공공정을 거쳐 최종제품으로 제조하는 방법이 적용되고 있다. 그러나, ADP의 경우 분말의 자장정렬 후 성형단계에서 성형밀도가 증가함에 따라 배향의 틀어짐 현상이 증가하므로 이방화율 향상의 한계가 있어 (BH)$_{MAX}$+iHc=54 이상의 자석은 제조되기 어렵고, TDP의 경우 고이방화 자석의 제조가 가능하나 복잡한 형상의 제품을 직접 성형할 수 없어 성형/소결 후 복잡한 가공공정을 거쳐야 하므로 재료의 손실뿐만 아니라 고가의 가공비용이 소요되므로 경제적인 문제점을 갖게 된다. 반면에, 펄스자장 종축성형방법(PDP)은 3T~5T의 펄스자장을 이용하여 분말의 정렬 및 성형을 동시에 수행함으로써 TDP보다 향상된 배향율이 얻어질 수 있으며, ADP으로만 실현 가능한 복잡한 형성의 자석을 near-net shape으로 제조가 가능한 잇점이 있다.다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.1101-1103
• /
• 2005

초전도 전력기기에서는 선재를 이용하여 권선한 코일 형태로 적용되므로 코일을 구성하는 각각의 초전도 선재에서는 코일 여자시 임의 방향의 자장이 발생한다. 초전도 코일에서 발생하는 주 교류손실인 자화손실을 예측하기 위해서는 임의 방향 외부자장에 의한 초전도 선재의 자화손실을 알아야 한다. 본 논문에서는 BSCCO선재에서 측정된 임의방향 자장에 의한 자화손실과 수직방향 자장에 의한 자화손실값을 이용하여 초전도 선재에서 자화손실의 자장방향 의존성 및 임의 각도의 인가자장에 의한 자화손실 예측방법을 살펴보았다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
• /
• 한국지구과학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
• /
• pp.53-53
• /
• 2010

지표위의 어떤 지점에서의 지구자기의 수평분력 방향과 진북방향 사이의 각을 편각(Declination)이라고 정의한다. 쉽게 말하면 편각은 나침반의 자침이 가러 키는 방향과 진북방향과의 사이 각을 말한다. 대부분의 사람들은 나침반의 자침이 북자기극(North magnetic pole)을 가러킨다고 잘못알고 있다. 지구 다이나모설(Geodynamo theory)에 의하면 주로 철(약 90%)로 구성된 외핵 속에서 계속 생성 유지되고 있는 복잡한 (각각 나선형(helical)의 회전축에 대체로 평행하거나 평행하지 않은) 대류(Convection currents)에 수반하는 전류가 복잡한 지구자기장을 형성한다. 지표상에서 측정한 지구자기장의 자료를 Spherical harmonic analysis 으로 분석하면 한 개의 커다란 쌍극자(Dipole) (Inclined geocentric dipole 또는 주된 자기장(Main field) 이라고 부름), 적도쌍극자(Equatorial dipole), 4극자 (Quadrupoles), 8극자(Octupoles) 등의 여러 개의 크고 작은 쌍극자들의 총합이 지구자기장의 근원인 것처럼 해석되고 있다. 어떤 지점에서의 지구자기장의 방향은 외핵에서 생성된 천체 자기장에서 Main field를 제거한 나머지 자기장과, 상부 맨틀(upper mantle), 지각 및 지표상에 존재하는 인공 물체 또는 암석 및 광석 등의 잔류자기 및 유도자기 그리고 지형 등의 영향으로 결정된다. 어떤 지점에서의 지구자기장의 방향은 태양풍(Solar wind)과 전리층 사이의 상호작용 등의 외부자장(external field)의 영향도 받는다. 비쌍극자 자장(Non-dipole field)은 지표상에서 측정되는 총자기장에서 외핵에서 생성된 주된 자기장(Main field) 즉, 지구의 회전축에서 약 11.5도 기울어진 쌍극자 자장을 제거하고 남는 자기장을 말한다. 따라서 편각은 비쌍극자자장의 영향을 가장 많이 받는다. 비쌍극자 자장은 정지한 상태의 자장(standing field) 과 매년 서쪽으로 약 0.2도 움직이는 Westward drift하는 자장으로 크게 두 가지로 구분된다. 쌍극자 자장의 방향은 매우 느리게 변하지만 그 세기는 현재 비교적으로 빠르게 약해지고 있다. 비교적으로 매우 빠르게 변하는 비쌍극자 자장의 변화를 영년변화(Secular variation) 이라고 한다.

• 천문학회보
• /
• 제37권2호
• /
• pp.189.1-189.1
• /
• 2012

자장센서는 인공위성에 장착되어 궤도환경에서의 지자기장을 측정하는 센서로서 위성체의 자세결정과 자세제어 등에 활용된다. 일반적으로 자장센서는 원리와 응용범위에 따라 그 종류가 광범위하다. 응용되는 자기현상적으로 분류하면 Faraday 전자기 유도법칙을 이용한 방식, Hall Effect를 이용한 방식, 감지코일의 인덕턴스 변화와 와전류효과를 이용한 방식, 자속분포의 변화에 의한 유도기전력의 변화를 이용한 방식, 자기저항 변화효과를 이용한 방식 등이 있다. 그 중에서도 Faraday's Law를 이용하는 Fluxgate 자장센서가 구조가 비교적 간단하고 경량이며, 높은 신뢰성과 안정성을 가진다. 실제 위성을 발사하기전 지상에서는 위성체를 조립하고 전자파, 진동, 열진공 등과 같은 다양한 환경시험을 수행하는데, 이때 각 환경시험 수행을 전후로 자장센서의 극성시험, 응답시험 등과 같은 기능시험을 수행한다. 본 논문은 다양한 환경시험을 통해 수행한 Fluxgate 자장센서 기능시험 데이터에 대한 추이를 분석하여 위성 발사전 지상에서의 자장센서의 상태와 건전성을 진단하는 방법에 대하여 소개한다.

• 한국자기학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.165-170
• /
• 1995

자기적으로 분극 되어 큰 자화를 지닌 상태로 흐르는 물속 양성자의 핵스핀을 측정자장 영역에서 섭동자장을 인가하여 전이시키고, 이로부터 떨어진 지점의 고자장 하에 설치된 분리형 감지기를 이용한 양성자의 핵자기 공명신호 측정에 관한 연구를 수행하 였다. 감지기의 변조자장 크기, 변조자장 주파수 및 고주파 자장의 크기와 물 속도 및 측정자장 영역에서의 섭동 자장의 크기에 대한 핵자기 공명신호의 최적조건을 구하였다. 수 ${\mu}T$에서 mT 수준의 저자장 하에서 반치폭이 320 nT이고 신호 대 잡음비가 10.5인 Lorentz형 공명신호를 측정하였으며, 핵자기 공명신호의 크기 및 형태는 측정 자장의 크기 및 균일도와 무관하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.18-30
• /
• 1993

균일한 자장과 비균일한 자장이 도가니에 가하여졌을 때의 Czochralski유동장이 수치적으로 해석되었다. 여기에서 부력의 효과, thermocapillarity 효과, 원심력의 효과, 자장의 효과등이 Czochralski유동장을 지배하고 있다. 자오면에서의 속도성분과 회전방향의 속도성분이 구하여졌으며 온도, 전류의 흐름 등이 해석되었다. 균일한 자장의 경우에 세기가 증가하면 모든 속도성분이 작아지고 있으며 결정표면 아래에서 회전방향으로의 전류의 세기가 증가한다. 불균일한 자장의 경우에는 자장의 불균일성이 증가하면 자오면에서의 평면유동은 억제되는 반면 회전방향의 속도성분은 더 증가하게 된다. 이와 같은 여러 형태의 자장의 영향아래에서의 Czochralski 유동장에 대한 이해는 도가니(Crucible)안의 용질 및 불순물의 농도에 관한 거동을 연구할 수 있는 기초를 제공하고 있다.

• 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
• /
• 대한자기공명의과학회 2002년도 제7차 학술대회 초록집
• /
• pp.83-83
• /
• 2002

목적： 현재 임상적으로 사용되고 있는 확산경사자장의 세기 이상( > 1200)의 강한 확산 경사자장이 가해진 경우 뇌구조물들의 확산계수값을 조사하고 고자장(Bo = 3T)에서 이러한 강한 확산 경사자장을 이용하는 경우 1.5T에서 시행하는 경우와의 차이점을 비교 연구해보고자 하였다. 대상 및 방법： 정상 성인 3명을 대상으로 b-value를 0부터 3500까지 변화시키며 확산강조영상을 최대경사자장 40 mT/m, slew rate 150 T/m/s의 경사자장계가 장착된 3T MR scanner (General Electric, USA)에서 획득하였다. 사용한 펄스열은 Stejskal-Tanner type의 확산강조 경사자장이 포함된 single-shot SE EPI를 사용하였으며 영상획득시 사용한 파라미터는 다음과 같다. TR/TE= 10000/95.1, Thickness/space=512mm, FOV=24$\times$21cm, Matrix=128$\times$128, NEX=1 뇌구조물들에 관심 영역을 설정하고 b-value에 따른 신호감소를 측정하였다. 측정된 데이터를 hi-exponential decay 모델을 이용하여 분석하였다.