• 제목/요약/키워드: Fe:Ni RATIO

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GIANT MAGNETORESISTANCE AND LOW MAGNETOSTRICTION IN DISCONTINUOUS NiFe/Ag MULTILAYER THIN FILMS

  • Kim, Young-Keun
    • 한국자기학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.189-193
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    • 1996
  • Magnetoresistance field sensitivity and magnetostriction were measured as a function of annealing temperature for NiFe/Ag multilayer systems displaying giant magnetoresistance. Key multilayer configurations such as number of NiFe/Ag bilayers and Ag spacer thickness were varied. A high giant magnetoresistance ratio up to 5% with zero magnetostriction and high magnetoresistance field sensitivity was possible to achieve simultaneously with optimal sample geometry and annealing condition.

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Nickel Substitution Effects on Nano-sized Co, Mn and MnZn Ferrites Synthesized by Sol-gel Method

  • Choi, Won-Ok;Kwon, Woo Hyun;Chae, Kwang Pyo;Lee, Young Bae
    • Journal of Magnetics
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    • 제21권1호
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    • pp.40-45
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    • 2016
  • Nickel substituted nano-sized ferrite powders, $Co_{1-x}Ni_xFe_2O_4$, $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ and $Mn_{1-2x}Zn_xNi_xFe_2O_4$ ($0.0{\leq}x{\leq}0.2$), were fabricated using a sol-gel method, and their crystallographic and magnetic properties were subsequently compared. The lattice constants decreased as quantity of nickel substitution increased, while the particle size decreased in $Co_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ ferrite but increased for the $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ and $Mn_{1-2x}Zn_xNi_xFe_2O_4$ ferrites. For the $Co_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ and $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ ($0.0{\leq}x{\leq}0.2$) ferrite powders, the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and octahedral sites of the $Fe^{3+}$ ions. However, the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of $Mn_{0.8}Zn_{0.1}Ni_{0.1}Fe_2O_4$ consisted of two Zeeman sextets and one single quadrupole doublet due to the ferrimagnetic and paramagnetic behavior. The area ratio of the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra could be used to determine the cation distribution equation, and we also explain the variation in the $M{\ddot{o}}ssbauer$ parameters by using this cation distribution equation, the superexchange interaction and the particle size. The saturation magnetization decreased in the $Co_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ and $Mn_{1-2x}Zn_xNi_xFe_2O_4$ ferrites but increased in the $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ ferrite with nickel substitution. The coercivity decreased in the $Co_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ and $Mn_{1-2x}Zn_xNi_xFe_2O_4$ ferrites but increased in the $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ ferrite with nickel substitution. These variations could thus be explained by using the site distribution equations, particle sizes and spin magnetic moments of the substituted ions.

알칼라인 수전해용 Ni-Fe 합금 전착 전극의 특성 (Characterization of Ni-Fe Alloy Electrodeposited Electrode for Alkaline Water Electrolysis)

  • 안다솔;배기광;박주식;김창희;강경수;조원철;조현석;김영호;정성욱
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.636-641
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    • 2016
  • Alkaline water electrolysis is commercial hydrogen production technology. It is possible to operate MW scale plant. Because It used non-precious metal for electrode. But It has relatively low current density and low efficiency. In this study, research objective is development of anode for alkaline water electrolysis with low cost, high corrosion resistance and high efficiency. Stainless steel 316L (SUS 316L) was selected for a substrate of electrode. To improve corrosion resistance of substrate, Nickel (Ni) layer was electrodeposited on SUS 316L. Ni-Fe alloy was electrodeposited on the passivated Ni layer as active catalyst for oxygen evolution reaction(OER). We optimized preparation condition of Ni-Fe alloy electrodeposition by changing current density, electrodeposition time and composition ratio of Ni-Fe electrodeposition bath. This electrodes were electrochemically evaluated by using Linear sweep voltammetry (LSV) and Cyclic voltammetry (CV). The Ni-Fe alloy (Ni : Fe = 1 : 1) showed best activity of OER. The optimized electrode decreased overpotential about 40% at $100mA/cm^2$ compared with Ni anode.

$[FeNi/Cu/CoFe(Co)/Cu]_N$ Spin-Valve 다층박막의 자기저항 특성 (Magnetoresistance of $[FeNi/Cu/CoFe(Co)/Cu]_N$ Spin-Valve Multilayers)

  • 김미양;이정미;최규리;오미영;이장로
    • 한국자기학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.41-47
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    • 1999
  • DC magnetron sputtering 방법으로 Corning glass 기판 위에 기저층을 Cr과 Ta로 바꾸어가면서 보자력이 다른 Ni81Fe19와 CoFe(Co)를 이용하여 buffer;[FeNi/Cu/CoFe(Co)/Cu]N의 형태로 spin-valve 다층박막을 제작하여 자기저항비의 기저층 종류와 두께, 비자성층 Cu층 두께, 연자성층 NiFe층 두께, 사이층 박막 반복 적층횟수, 기판온도 및 열처리 온도 의존성을 조사하였다. 제작된 시료의 자기저항비는 4탐침법으로 측정하였으며 이들의 구조, 자기적 성질을 조사하기 위해 X-선 회절분석, 시료진동형 자기계(VSM) 분석을 하였다. Cr기저층 두께가 50$\AA$, Cu 두께 50$\AA$, NiFe 및 Co 두께가 각각 20$\AA$이며 사이층 박막 반복 적층횟수 10인 경우에 기판온도가 9$0^{\circ}C$일 때 극대 자기저항비 및 보자력은 각각 7.5% 및 140 Oe를 보이다가 기판온도 상승에 따라 감소하였다. 자기장 감응도(MR slope)는 열처리 온도 15$0^{\circ}C$까지는 0.25%/Oe을 유지하다가 20$0^{\circ}C$에서는 0.03%/Oe로 감소하였으며 열안정성을 결정하는 주요한 요인은 NiFe 자성층의 연자기 특성 저하라는 것을 확인할 수 있었다.

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Ni-Zn페라이트의 조성비에 따른 전자파 흡수특성과 미세구조에 관한 연구 (A study on the electromagnetic wave absorption properties and microstructure by the composition ratio of Ni-Zn ferrite)

  • 조재원;진성빈;문형욱;신용진
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제8권6호
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    • pp.744-751
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    • 1995
  • This paper describes a study on absorption properties of electromagnetic wave by the composition ratio of Ni-Zn ferrite. Ni-Zn ferrite was composed of 48-52mol% Fe$\_$2/O$\_$3/, 18-22mol% NiO and 26-34mol% ZnO. The sintering of the composition was carried out at 1200.deg. C for 2 hours. Through the experiments, it was found that the resonance phenomenon occured at low frequency range for high permeability and vice versa. In the case of the composition of 49mol% Fe$\_$2/O$\_$3/, 20mol% NiO and 31mol% ZnO, the bandwidth ranged from 0.35GHz to 0.95GHz with the absorption thickness of 10mm. Also, in the case of the composition 51mol% Fe$\_$2/O$\_$3/, 22mol% NiO and 27mol% ZnO, the bandwidth ranged from 0.48GHz to 1.2GHz with the absorption thickness of 6mm.

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스핀밸브형 거대자기저항 다층박막의 자기적 특성 및 미세구조에 관한 연구 (A study on the magnetic properties and microstructure of spin-valve type multilayer for giant magnetoresistance)

  • 노재철;이두현;이명신;윤대호;서수정
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.73-82
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    • 1998
  • 교환이방성이란 반강자성층과 강자성층의 이층막(bilayer)사이의 교환작용에 의해 발생하는 일방향 자기이방성을 말한다. 본 연구에서는 스퍼터링법으로 제작한 NiO/NiFe 이층막에서 발생하는 교환이방성에 대한 연구를 통하여 이를 스핀밸브형 거대자기저항 소자에 적용하고자 하였다. 먼저 NiO 증착조건 변화에 따른 NiO/NiFe 이층막의 특성변화를 살펴보았으며, 이를 통하여 NiO 증착중 Ar 압력 변화가 이층막의 교환이방성에 가장 중요한 인자임을 알수 있었다. 즉 Ar 압력이 낮을수록 교환이방성 특성이 더 우수하였다. 이러한 이층막 조건을 통하여 스핀밸브형 거대자기저항 다층막을 증착하였으며 그 결과 3.4%의 자기저항비와 0.25%/Oe의 민감도를 얻었다.

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울산시의 사문암 및 유문암 지역 표토와 식물체의 중금속 함량 비교 (Comparison of the Heavy Metal Concentrations of the Soils and Plants at the Serpentine and Rhyolite Resions in Ulsan City)

  • 김명희;민일식;송석환
    • 한국환경생태학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.176-183
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    • 1999
  • 울산지역의 사문암과 유문암 토양 및 쑥과 참억새의 중금속 함량을 비교하기 위하여 중금속 농도를 분석한 결과 사문암 풍화토의 Ni, Cr 및 Co 함량은 매우 높았다. Ni은 1,483~1.524ppm, Cr은 372~435ppm, Co는 68~79ppm였으며, 유문암 풍화토의 Zn 함량은 222ppm으로 사문암 풍화토보다 높았다. 사문암 풍화토에서 생육하는 쑥의 중금속 함량은 Ni이 108~195ppm. Cr이 135~180ppm, Co가 10.2~22.5ppm으로 유문암 풍화토의 쑥보다 높았고, Zn은 유문암 토양 쑥에서 높았다. 참억새의 경우는 Ni, Cr, Co, As, Se, Mo 및 Fe 가 사문암 토양에서 높았고, Zn 흡수는 유문암 토양에서 많았다. 쑥의 중금속 함량은 대체적으로 지상부가 지하부보다 높았으나, 참억새의 경우는 지하부가 높은 경향을 나타내었다. 토양과 식물체(쑥과 참억새)의 중금속 함량을 비교해 보면 Ni, Cr, Co, As, Sc, Mo 및 Fe의 함량은 토양의 식물체보다 높았으나, 유문암 토양에 있는 쑥의 Zn 흡수는 토양보다 다소 높았다. 식물체의 Fe:Ni 비율은 유문암 토양보다는 사문암 토양이, 참억새보다는 쑥이 낮게 나타났다.

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NiFe/Cu/Co 삼층막의 자기이방성과 자기저항 특성에 관한 연구 (A Study on the Magnetic Anisotrpy and Magnetoresistive Characteristics of NiFe/Cu/Co Trilayers)

  • 김형준;이병일;주승기
    • 한국자기학회지
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    • 제6권5호
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    • pp.323-328
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    • 1996
  • $4^{\circ}$ 기울어진 Si(111) 웨이퍼를 기판으로 사용해 Cu($50\;{\AA}$) 바닥층 위에 외부 자장의 인가없이 NiFe($60\;{\AA}$)/Cu($60\;{\AA}$)/Co($30\;{\AA}$) 삼층막을 형성하여 자기이방성과 자기저항 특성을 연구하였다. NiFe($60\;{\AA}$) 층과 Co($30\;{\AA}$) 층을 Cu($50\;{\AA}$) 바닥층 위에 각각 단층막으로 형성할 경우에 면내 일축자기이방성이 유도되었으며, 기판을 기준으로 NiFe 층과 Co 층의 자화용이축은 면내에서 상호 수직임이 관찰되었다. NiFe($60\;{\AA}$)/Cu($60\;{\AA}$)/Co($30\;{\AA}$) 삼층막을 동일한 기판과 바닥층 위에 형성할 경우, NiFe층과 Co층의 자기이방성은 단층박에서의 자기이방성이 재현되어, 자화용이축이 면내에서 상호 수직으로 놓임이 처음으로 발견되었으며 ~2.2%의 자기 저항비가 측정되었다. 이를 자기이방성이 유도되지 않은, 유리 기판위에 형성한 NiFe($60\;{\AA}$)/Cu($60\;{\AA}$)/Co($30\;{\AA}$) 삼층막과 비교할 때 ~1.2% 큰 자기저항비를 보이며, 두 자성층의 자화 상태가 반평행을 유지해 자기저항비가 일정하게 유지되는 구간도 현저히 증하가였다. 위의 결과는 적절한 기판의 선택을 통해 삼층막을 이루는 두 자성층 내의 자기이방성 유도와 자화용이축 방향의 조절이 가능함을 나타내며, 이는 헤드 또는 메모리 소자 응용에 매우 유용할 것으로 판단된다.

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Plasma Paste Boronizing법에 의한 Ni-Cr-Mo강의 붕화물층 생성거동과 내 토사마모특성에 관한 특성 (A Study On the Sand Wear Resistance and Formation Behavior of Boride Layer Formed on Ni-Cr-Mo Steel by Plasma Paste Boronizing Treatment)

  • 조재현;박학균;손근수;윤재홍;김현수;김창규
    • 한국재료학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.52-58
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    • 2004
  • The surface property and formation behavior of a boride layer formed on Ni-Cr-Mo steel in a plasma paste boronizing treatment were investigated. The plasma paste boronizing treatment was carried out at 973~1273 K for 1-7 hrs under the gas ratio of Ar:H$_2$ (2:1). The thickness of the boride layer increased with increasing temperature and time in the boronizing treatment. The cross-section of the boride layer was a tooth structure and the hardness was Hv 2000~2500. XRD analysis revealed that the compound was identified as FeB, $Fe_2$B, and mixed phase of FeB/$Fe_2$B in the boride layer formed at 973~1073 K, 1173K, and 1273K, respectively. The Ni-Cr-Mo alloy boronized at 1173-1273 K showed the best excellent wear resistance against the sand. As a results of corrosion test in 1 M $H_2$$SO_4$ solution, $Fe_2$B formed on the matrix alloy exhibited higher corrosion resistance than FeB.

Effect of Carbon on the Coefficient of Thermal Expansion of As-Cast Fe-3 0 wt.%Ni-12.5wt.% Co-xC Invar Alloys

  • 김봉서;유경재;김병걸;이희웅
    • 소성∙가공
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    • 제8권3호
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    • pp.247-247
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    • 1999
  • The segregation (distribution) of nickel and the composition of its constituents influence the low thermal expansion characteristics (Invar effect) in Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC Invar alloy. The change of coefficient of the thermal expansion and magnetic properties were studied as an aspect of carbon addition causing the segregation of Ni in primary austenite of as-cast Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co Invar alloy. The coefficient of thermal expansion of Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC Invar alloy showed its lowest value at 0.08 wt.% carbon, increased with increasing carbon content in the range of 0.08-1.0 wt.%C, kept constant at 1.0-2.0 wt.%C and decreased at carbon higher than 2.0 wt.%. The effective distribution of the coefficient of nickel in as-cast Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC Invar alloy increased with increasing carbon content. The volume fraction of they phase of Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC alloy increased with increasing carbon content. The microstructure of Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC alloy changed with the carbon content was independent of the coefficient of thermal expansion. The Curie temperature changed linearly with the carbon content and was similar to the change of the coefficient of thermal expansion. Moreover, the coefficient of thermal expansion decreased when the ratio of saturation magnetization to Curie temperature ($\sigma_s/T_c$) increased, decreasing the Curie temperature and showed a specific relationship with the magnetic properties of the Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xCInvar alloy.