Effects of casting Processes and lubricant addition were studied to improve remanence of 31RE-68TM-lB based sintered magnet by using axial pressing process. Strip casting was effective to get the fine and homogeneous microstructure without ${\alpha}$-Fe segregation. The strip cast flake resulted in narrower particle size distribution after jet milling with respect to the conventional cast ingot. During pressing step with a magnetic field, the particle alignment was increased by appropriate addition of liquid lubricant. In this study, it was revealed that narrow particle size distribution and appropriate addition of liquid lubricant were essential to improve the grain alignment and thus the remanence of Nd-Fe-B sintered magnet.
고성능과 고효율 전동기인 매입형 영구자석 동기기에 사용되고 있는 희토류계 영구자석은 높은 가격과 수급 문제로 인해 최근 이슈화 되고 있다. 희토류계 영구자석을 대체하여 페라이트 영구자석을 적용할 수 있지만 낮은 잔류자속밀도로 인해 고출력을 얻을 수 없다는 문제점이 있다. 그러나 최근 높은 잔류자속밀도를 가진 고밀도화 페라이트 자석이 출시되면서 이를 적용한 매입형 영구자석 동기기의 특성을 해석할 필요성을 가지게 되었다. 본 논문에서는 고밀도화 페라이트 자석을 이용한 매입형 영구자석 동기기의 특성 해석을 하였다. 특히 영구자석의 재질 변경으로 인해 동기기의 토크와 토크 리플의 변화를 비교하고 코깅 토크에 의한 변화도 비교하였다. 또한 매입형 회전자내에 영구자석의 형상을 1층 및 3층으로 적용하여 구조에 따른 해석을 통해 특성을 비교함으로서 고밀도화 페라이트 자석의 효율적인 적용을 얻기 위한 회전자 구조를 선택하고자 한다. 또한 이를 통해 고밀도화 페라이트 자석의 적용 가능성을 예측하고자 한다.
본 연구에서는 이방성 Nd-Fe-B계 자성분말과 바인더로 polypropylene을 사용하여 compound를 제조한 후 사출성형에 의해 이방성 Nd-Fe-B 레진본드자석을 제조하여 자성분말의 함량, 인가자장 및 사출성형 온도에 따른 자기적 특성 및 유변학적 특성을 조사하였다. Torque sensor에 의해 측정한 본 연구에 사용된 이방상 Nd-Fe-B계 자성분말의 최대 분말함량은 70.7vol%이었다. Compound의 자성분말 함량이 증가함에 따라 레진본드자석의 잔류자속밀도와 최대자기에너지적은 증가하여 54vol%에서 최대값을 보인후 다시 감소하였고, 보자력은 변화가 없었다. 54vol% 자성분말 함량 이상에서 잔류자속밀도와 최대자기에너지적이 다시 감소하는 것은 사출성형시 자성분말의 배향도 저하에 기인한다. 이것은 compound의 자성분말 함량이 증가함에 따라 compound의 유동성이 저하되어 사출성형시 자성분말의 이방화를 어렵게 만들기 때문이다. 사출성형 온도가 증가함에 따라 레진본드자석의 자기적 특성은 증가하였다. 이는 성형온도가 증가함에 따라 compound의 유동성이 향상되어 자성분말의 배향도가 증가되었기 때문이다. 따라서 사출성형에 의해 이방성 Nd-Fe-B계 레진본드자석 제조시 자기적 특성을 향상시키기 위해서는 compound의 자성말 함량 뿐만 아니라 compound의 유동성이 중요하게 고려되어야 한다.
Effects of residual flux density M$_{res}$ and number of inspection on the detection voltage and flux density B of the gas pipeline were investigated in MFL inspection, which is widely used for the non-destructive inspection in a gas pipeline. A simulation equipment composed of the magnetizer and iron ring attached on an aluminum disc was constructed instead of a huge gas pipeline facility. With this system. the iron ring could be perfectly demagnetized and signals from the bolt screw stuck on the disc could be clearly detected so that the effects of M$_{res}$S and the inspection number on the detection voltage and B of iron ring were effectively investigated. With increasing the number of inspection, M$_{res}$, B of the iron ring and the detection voltage decreased and then kept at constant values while final M$_{res}$ increased with increasing initial M$_{res}$. If inspection condition were kept unchanged, the detection voltage was proportional to the last M$_{res}$ of the iron ring instead of B. This was probably due to magnetic hysteresis of the iron ring inherited from magnetic domain so that consideration on the magnetic hysteresis was inevitable in the analysis of MFL signal from defects of a gas pipeline. A new inspection scheme using the magnetizer with reversed magnetization in the subsequent inspection was proposed from the result that a high detection voltage could be obtained in the first inspection of gas pipeline with positive M$_{res}$.
Effects of coupling agents on the rheological and magnetic properties of plastic ferrite magnets were investigated. Magnetic powder used was Sr-ferrite, and binder used was polypropylene (PP), and coupling agents used were ${\gamma}$-methacryloxypropyl trimethoxy silane (A174) and isopropyl triisostearoyl titanate (TTS). It was found that the addition of coupling agents to the PP/ferrite system reduced the melt viscosity and increased the magnetic properties considerably, and the treatment with TTS showed greater effect than A174 did. By comparison with that of the untreated one, the apparent viscosities of the mixtures treated with A174 and TTS decreased 23 % and 50%, respectively, at the shear rate of $1280\; sec^{-1}$ . Untreated plastic magnets showed remanent flux density $(B_r)$ of 1.89 kG and maximum energy energy product $(BH_{max})$ of 0.84 MGOe, and A174 treated magnets showed of Br 2.25 Kg and $BH_{max}$ of 1.23 MGOe. TTS treated magnets showed $B_r$ of 2.35 kG and $BH_{max}$ of 1.33 MGOe.
This experiment was carried out to examine the effects of La-Co substitution on Sr-ferrite. The magnetic properties of calcined and sintered materials varied with the substitutional amount of La and Co elements in Sr-ferrite. Anisotropy field and coercivity for Sr ferrite were increased with raising La-Co substitution amounts. The microstructure observation for Sr ferrite substituted by La-Co revealed that La-Co inhabited grain growth during calcination and promoted lateral grain growth during sintering. The relationship between $B_{r}$ and $_{i}$ /$H_{c}$ for La-Co substituted Sr-ferrite was found to be $B_{r}$$≒0.097_{i}$ /$H_{c}$/+4500. In case of $SrFe_{12}$$O_{19}$, $B_{r} was 4090 G and $_{ i}$$H_{c}$ was 3560 Oe, but $B_{r}$ was 4080 G and and $_{i}$$H_{c}$ was 4800 Oe for $Sr_{0.7}$$La_{0.3}$$Fe_{11.7}$ /$Co_{0.3}$$O_{19}$.
본 논문에서는 WPM의 기동시 감자된 영구자석을 착자시키는 exciter pole의 최적설계에 대해 다룬다. 영구자석형 동기전동기의 성능을 결정짓는 자석의 잔류자속밀도를 최대로 만들기 위하여 반응표면법을 이용하여 exciter를 설계하였다. 목적함수는 영구자석 중심에서 의 자계의 세기이며 정밀도를 위하여 유한요소법을 통해 결과를 확인하였다.
The effects of disk surface velocity on the microstructures and magnetic properties of ${(Nd_{0.8}Dy_{0.2})}_{12}Fe_{80}B_8$ melt-spun ribbons were investigated. From the X-ray diffraction results. it is confirmed that the lower the surface velocity ($V_{s}$), the better the orientation of c-axis normal to the ribbon plane. The results of magnetic property measurements for the powder solidfied in magnetic field showed that the highest remanence was obtained from the alloy quenched at medium velocity of $V_{s}=14.6m/s$. The remanence of the powder solidfied in magenetic field was about 10 % higher than that of the powder solidfied in non-magnetic field.
The effect of die upset and heat treatment on the magnetic properties of mechanically ground $Nd_{16}Fe_{78}B_{6}$ alloys has been studied. Although stripe domain patterns parallel to the compression direction were observed after die upset, it was found that crystallographic c-axes of a specimen were not completely aligned along the compression direction' which resulted in the decrease of Br. The average grain size of a die-upset specimen annealed for 5 hours at $1000^{\circ}C$ was about $20\mu\textrm{m}$, resulting in reduced values of Br and $_{i}H_{c}$. The maximum magnetic properties (Br=7.8 kG and $(_{i}H_{c}=14\;kOe) were obtained from the magnet die-upset at $750^{\circ}C$ using the alloy powder ground for 13 hours.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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