• 한국자기학회지
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• 제9권4호
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• pp.190-195
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• 1999

최대 출력 3.5kW인 고주파에 의한 알곤 플라즈마 분위기에서 제작한 Fe1-xCox(x=0.2와 0.4)계와 25$\mu\textrm{m}$의 철 박막의 자기적인 성질을 상온에서의 X선 회절과 진동시료자력계를 이용한 자기이력곡선 측정 방법을 사용하여 연구하였다. arc로에서 제작된 시룐느 삼단계 처리 가공하였다. 첫째는 수압기로 9,000N/$\textrm{cm}^2$의 압력을 가하여 알약 형태로 만들었다. 이 단계는 압연기로 눌러 얇은 sheet로 만들었다. 삼단계는 시료는 질소 가스 분위기에서 90$0^{\circ}C$로 열처리하였다. 일단계 시료의 X선 회절결과는 시료가 균질이며 각 시료는 철과 동일한 bcc 결정구조를 갖는 단일결저상(single crystal phase)임을 보였다. 철 박막은 43 Oe의 항자력과 인가자기장에 대한 자화, 즉 초기 기울기는 0.328 emu/gOe를 나타냈다. 이단계 시료에서는 Co량이 증가함에 따라 항자력과 포화자화값은 증가하였다. 반면 초기 기울기는 감소하였다. 이는 항자력의 증가로 인해서 계면이동이 억제되었음을 의미한다. 삼단계 시료에서 두 시료 모두 포화자화값은 증가하였다. 반면 이들 시료의 항자력은 감소하였다. 3단계 시료의 포화자화의 열처리로 인한 시료의 X선 회절강도 변화와 연관이 있어 보인다. 또한 몇 개의 자기 매개변수를 단순모형을 써서 계산하여 다른값과 비교하였다.

• 한국자기학회지
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• 제17권2호
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• pp.51-54
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• 2007

역스피넬 산화물 $Fe_3O_4$에 Cr을 치환하여 얻어지는 $Cr_xFe_{3-x}O_4$ 박막 시료들을 졸-겔 스핀코팅 방법을 이용하여 제작하고 그 구조적, 전자기적 특성들에 대한 측정 및 분석을 수행하였다. X선 회절 측정 결과, Cr 성분비가 증가함에 따라 격자상수가 소폭 감소하는 것이 관측되었다. 이는 Fe 이온에 비해 이온반경이 상대적으로 작은 Cr 이온이 +3의 이온수를 가지고 8면체 자리를 치환하는 것으로 설명 가능하다. 시료들에 대한 진동시료자화를 측정한 결과, Cr 성분비 증가에 따라 포화자화량이 $Fe_3O_4$에 비하여 점차적으로 감소하였는데, 이는 8면체 자리의 $Fe^{3+}(d^5)$와 $Cr^{3+}(d^3)$ 나타내는 스핀 자기능률 값의 비교를 통하여 설명 가능하다. 또한, 자기저항 효과도 Cr 성분비 증가에 따라 포화자화량과 유사한 추세로 감소하였다. $Cr_xFe_{3-x}O_4$ 박막 시료들의 보자력은 Cr 성분비 증가에 따라 증가함을 보였는데, 이는 $Cr^{3+}$ 이온의 8면체 자리 치환에 따른 자기 이방성의 증가에 기인하는 것으로 해석된다.

• 한국재료학회지
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• 제2권2호
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• pp.126-132
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• 1992

시약급 망간염과 폐건전지에서 회수한 망간염 수용액을 전해액으로 사용하고, 0.2% 저탄소 연강을 가용성 양극으로, SUS 304 스테인레스 강을 음극으로 하여 전기분해 법에 의해 생성된 망간 페라이트의 화학조성 및 열적, 자기적 성질을 조사한 결과 다음과 같다. $Mn_{x}Fe_{3-x}O_4$(O$200^{\circ}C$까지는 중량감소량이 직선적으로 증가하였다. 망간함량과 가열온도가 증가할수록 보자력이 감소하고 포화자화도 감소하는 경향을 보였다. 시약급 염화망간염을 전해액으로하여 생성시킨 망간 페라이트가 황산망간 및 폐건전지에서 회수한 망간염을 전해액으로 사용하여 제조한 망간 페라이트 보다 포화자화값이 높았다. $200^{\circ}C,\;300^{\circ}C로 가열하였을 때, 폐건전지에서 침출한 황산망간염을 전해액으로 하여 생성시킨 망간 페라이트가 시약급 황산망간염을 전해액으로 하여 생성시킨 망간 페라이트 보다 포화자화와 잔류자화값이 높았다. 생성된 입도는 모두 구형이었고, 시약급 황산망간염을 전해액으로 하여 생성시킨 망간 페라이트에서는 $0.1{\mu}m$, 폐건전지에서 침출한 황산망간염을 전해액으로 하여 생성시킨 망간 페라이트에서는 $0.5{\mu}m$ 범위의 미립자로 생성되었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.100-100
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• 2003

본 연구에서는 Si에 Mn을 첨가한 Si$_{l-x}$Mn$_{x}$ 박막의 전기적 및 자기적 특성을 조사하였다. Si$_{l-x}$Mn$_{x}$ 박막은 MBE(Molecular Beam Epitaxy)를 이용하여 native oxide층을 제거하지 않은 (100)Si wafer 위에 성장하였다. Substrate 온도는 50$0^{\circ}C$로 하였으며, 첨가한 Mn 농도는 20%에서부터 80%까지였다. 전기적 특성은 Hall, 4-point probe를 통하여 측정하였고, 자기적 특성은 VSM, FMR, SQUID을 이용하여 측정하였다. 상 분석은 XRD, TEM을 이용하여 관찰하였다 Si$_{l-x}$Mn$_{x}$ 박막은 Hall 측정 결과 상온에서 P-type carrier를 가지며, 비저항은 반도체 영역인 7.6$\times$$10^{-4}$~4.2$\times$$10^{-2}$(ohm-cm)의 값을 가진다. 상온 VSM, 측정결과 Mn의 양이 52% 첨가 시 포화 자화 값이 가장 높은 40emu/cc를 가지며, Mn의 양이 증가할수록 포화 자화 값이 증가하다 다시 감소하는 경향을 가진다. FMR, SQUID 측정에서도 이러한 경향을 확인할 수 있었다 특히, SQUID 분석 결과 두 개 이상의 자성 상이 존재하는 것을 관찰할 수 있었다. XRD, TEM 관찰결과, Si$_{l-x}$Mn$_{x}$은 poly crystal로 성장하였으며, Mn 농도에 따라 여러 상들이 관찰되었다.따라 여러 상들이 관찰되었다.

• 한국자기학회지
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• 제3권1호
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• pp.56-60
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• 1993

FeCo/Pd 초격자 다층박막의 FeCo 와 Pd sublayer 두께를 각각 $2.5\;{\AA}$ 및 $10.5\;{\AA}$으로 유지시키면서 FeCo sublayer 의 Fe 조성이 0에서 100% 까지 변화함에따른 포화자화값, 수직 자기이방성에너지, 보자력 및 Kerr 회전각의 파장 의존성을 조사 하였다. 포화자화값은 Fe 조성이 48 at.%부근에서 최 고치를 보였고, 수직 자기이방성에너 및 조자력은 Fe조성의 증가에따라 단조감소 하였다. Kerr 회전각은 Fe 조성의 증가에따라 감소하였는데 그 크기 및 변화의 폭은 단파장으로 갈수록 증가하였다.

• 폴리머
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• 제28권2호
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• pp.170-176
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• 2004

반응조건에 따른 실록산으로 코팅된 마그네타이트 나노입자의 크기 및 분포를 동적광산란을 이용하여 조사하였다. FT-IR로부터 마그네타이트의 표면에 히드록시기가 존재함을 확인하였고 이 히드록시기는 코팅된 실록산의 실란올과 수소결합을 이루고 있음이 확인되었다. 제조된 나노입자의 크기는 반응온도가 증가함에 따라 입자크기는 증가하였고 단량체 함량과 교반 속도의 증가에 따라서는 감소하였다. 입자 크기 분포는 반응조건에 따라서 약간의 변화는 있지만 전체적으로 14∼41nm 크기의 범위를 나타냈다. 제조된 마그네타이트의 자성특성은 vibrating sample magnetometer를 이용하여 초상자성임이 확인되었고 실록산으로 코팅된 나노입자 역시 초상자성을 나타냄을 확인하였다. 반응조건에 따라서는 반응온도가 증가할수록 포화자화강도는 증가하였고 단량체 함량과 교반 속도가 증가함에 따라서 포화자화강도가 감소하는 것을 나타내었다.

• 한국자기학회지
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• 제8권3호
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• pp.125-130
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• 1998

13Cr-1.5Nb-Fe합금분말이 수분사법으로 제조되엇다. 제조된 합금뷴말을 압축기를 이용하여 ring현상으로 성형한후, 진공중에서 소결하였다. as-prepared 분말의 현상, 입도분포, 성분분석 및 포화자화물 조사하였으며, 소결된 시편의 투자율, 교류자기이력손실이 조사되었다. as-prepared 13Cr-1.5Nb-Fe합금분말의 포화자화는 160emu/g이었으며, 산소함유량은 약 600ppm이었다. 입도분포는 약 70$\mu$m에서 50%vol.을 나타낸다. 교류투자율은 소결온도 및 성형온도가 증가할수록 증가한다. 주파수 20KHz에서 교류자기이력손실은 12ton/cm2성령압력 및 120$0^{\circ}C$ 소결온도 조건에서 107W/cc로 가장우수하다.

• 한국자기학회지
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• 제9권2호
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• pp.85-90
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• 1999

LPE(liquid phase epitaxy)방법으로 제작한 YIG박막의 정자파 모드를 연구하기 위해서 강자성공명 실험을 하였다. 시편면과 오부자기장이 평행할 때 주기적인 신호로 나타나는 정자표면파와 정자역체적파 모드를 관측하였으나 서로 수직할 때는 복잡한 신호를 관측하였다. 평행할 때 관측한 정자파 모드를 Walker와 Damon-Eshbach이론으로 분석한 결과 잘 설명되었다. 관측된 정자파 모드의 선폭은 0.4Oe이었고, 이론으로 분석할 때 구한 포화자화는 137emu/㎤이었다. 또한 시편의 포화자화 값의 변화와 두께의 변화에 따른 모드들의 변화를 알아보기 위하여 정자역체적파의 (1, 1)과 (3, 1)모드를 계산하고 서로 비교하였다.

• 한국자기학회지
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• 제4권1호
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• pp.32-38
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• 1994

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.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.161.2-161.2
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• 2017

희토류계 영구자석은 대부분의 전기, 전자 제품의 핵심부품이며 높은 보자력, $BH_{max}$를 가지고 있어 자기기록저장매체, MEMS(엑츄에이터), 소형센서, 소형모터 등의 응용 분야에 적용시키기 위해 다양한 연구들이 진행되고 있다. 그러나 영구자석에 들어가는 희토류계 원소의 수급의 어려움 및 가격의 문제점으로 친환경 자석으로의 전환 및 희토류나 중희토류를 사용하지 않는 비희토류계 영구자석을 제조 및 개발하는데 많은 연구가 이루어지고 있다. 이 중 Fe-N 계 자성물질인 $Fe_{16}N_2$는 포화 자화 값이 현재까지의 비희토류계 자성물질 중 가장 높은 값(240emu/g)을 나타내며 상대적으로 높은 결정자기이방성 상수를 가지고 있어 비희토류계 영구자석 물질 중 하나로 주목받으며 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 $Fe_{16}N_2$ 박막을 얻기 위해 DC Magnetron Sputtering 방법을 이용하여 Si wafer 위에 박막을 증착하고 증착시간에 따라 두께를 제어하여 제조한 후 박막의 미세구조, 상 분석, 자성 특성을 관찰을 통해 최적의 공정 조건을 찾고자 하였다. 증착 시간에 따른 박막의 성장 속도는 일정하게 증가하였으며, 증착 시간의 증가에 따라 박막 내 $Fe_{16}N_2$의 상대적인 분율은 감소하였다. 모든 공정 조건에서 $Fe_3N$, $Fe_4N$, $Fe_{16}N_2$ 상들이 섞여 성장하였으며 XRD를 통한 상분석과 더불어 VSM을 통한 자성 특성을 분석해본 결과 $Fe_{16}N_2$의 분율을 가장 높게 성장된 공정 조건은 증착 시간이 10분이며 박막의 두께가 ${\sim}1{\mu}m$ 일 때, 최적의 조건을 얻을 수 있었으며, 이 때의 자성 특성을 분석한 결과 ~2.45T의 포화 자화 값과 ~1.41T의 잔류 자화 값을 얻을 수 있었다.