• 한국자기학회지
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• 제7권6호
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• pp.293-298
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• 1997

기계적합금법으로 Fe$_{5}$Si$_{x}$B$_{5-x}$ 분말을 제조하고, Si 치환에 따른 합성상의 변화 및 합성분말의 자기적 성질을 XRD, TEM, Mossbauer spectroscopy, VSM 등으로 조사하였다. 각 출발 원소들은 milling 초기에 .alpha. -Fe 구조로 고용되어 비정질(amorphous) 상태로 되며, 기계적합금화가 진행됨에 따라 최종 안정상이 석출되었다. Fe$_{5}$B$_{5}$ 조성의 경우(x=0) 250시간 볼밀 처리한 후 800 .deg. C에서 2시간 열처리하면 FeB와 Fe$_{2}$B 상이 혼재된 구조가 얻어 진다. B의 일부를 Si으로 치환하면 Fe$_{2}$B 상의 생성이 억제되는 반면에 여분의 Si이 Fe$_{5}$SiB$_{2}$, Fe$_{2}$Si$_{0.4}$B$_{0.6}$ 상 및 상자성 상을 형성한다. FeB 상은 800 .deg. C에서 열처리한 후에도 결정성이 높지 않아서 넓은 범위의 초미세자장 값을 갖는 반면에, 다른 상들은 결정화가 이루어져 일정한 초미세자장 값을 보였다. 포화자화 값은 Fe$_{2}$B 상이 가장 많이 함유된 Fe$_{5}$B$_{5}$ 조성에서 가장 크게 나타났다.다.

• 한국결정성장학회지
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• 제16권1호
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• pp.8-11
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• 2006

The magnetic properties and crystal structures of $Sm_yGd_{2-y}Fe_{17-x}Si_x$ alloys ($0\leq\;x\leq2\;and\;y=0\~1.67$) have been investigated using x-ray diffraction and magnetic measurements. The $Sm_yGd_{2-y}Fe_{17-x}Si_x$ specimens were crystallized to the rhombohedral $Th_2Zn_{17}-structure$ with less than $5mol\%$ of impurities. The unit cells of the mixed rare-earth samples are smaller than those of $Sm_2Fe_{17}\;and\;Gd_2Fe_{17}.$ For example, the $T_c\;of\;SmGdFe_{17}\;(255^{\circ}C)$ is approximately 160 and $800^{\circ}C)$ higher than that of $Sm_2Fe_{17}\;and\;Gd_2Fe_{17},$ respectively. The $T_cs$ measured for $Sm_yGd_{2-y}Fe_{17-x}Si_x$ samples, 280 to $290^{\circ}C)$, are among the highest values observed for a $R_2Fe_{17-x}M_x$ intermetallic where M is a substituent other than cobalt.

• 한국자기학회지
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• 제17권3호
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• pp.124-127
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• 2007

비정질 $Co_{70.5}Fe_{4.5}Si_{15}B_{10}$층을 갖는 자기터널접합(magnetic tunneling junctions; MTJ)를 연구하였다. 비정질 자유층이 MTJ의 스위칭 특성에 미치는 영향을 중점적으로 이해하기 위하여 기존의 사용된 CoFe 그리고 NiFe층들을 대신하여 비정질 강자성체 CoFeSiB을 사용하였다. CoFeSiB은 CoFe과 NiFe보다 각각 낮은 포화자기장($M_s:\;560\;emu/cm^3$)과 높은 자기이방성 상수($K_u:\;0.2800\;erg/cm^3$)를 갖는다. CoFeSiB층들의 사이에 1.0 nm Ru층 삽입시 $-0.003\;erg/cm^3$ 교환결합에너지($J_{ex}$)를 나타내었다. $Si-SiO_2-Ta$ 45/Ru 9.5/IrMn 10/CoFe 7/$AlO_x$/CoFeSiB 7 또는 CoFeSiB (t)/Ru 1.0/CoFeSiB (7-t)/Ru 60(in nm) MTJ 구조의 터널접합에 대하여 실험 및 시뮬레이션 결과를 통하여 낮은 $J_{ex}$에 기인하는 스위칭 자기장(switching field; $H_{sw}$)의 시료 크기 의존성이 나타나는 것을 알 수 있었다. CoFeSiB 합성형 반강자성 구조는 micrometer뿐만 아니라 submicrometer 시료 크기영역에서도 보자력($H_c$)의 감소와 민감도를 증가 시킴으로써 자기 스위칭 특성에 유리한 것으로 확인 되었다.

• 한국자기학회지
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• 제16권6호
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• pp.276-278
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• 2006

스위칭 특성을 향상시키기 위하여 비정질 강자성 CoFeSiB 자유층을 갖는 자기터널접합 (MTJ)의 스위칭 특성을 연구하였다. 자기터널접합의 구조는 $Si/SiO_{2}/Ta$ 45/Ru 9.5/IrMn 10/CoFe 10/CoFe $7/AlO_{x}/CoFeSiB\;(t)/Ru\;60\;(nm)$이다. CoFeSiB는 $560\;emu/cm^{3}$의 낮은 포화자화도와 $2800\;erg/cm^{3}$의 높은 이방성 상수를 가졌다. 이러한 특성이 자기터널접합의 낮은 보자력($H_{c}$)과 높은 자장민감도를 갖게 한다. 이것은 또한 Landau-Lisfschitz-Gilbert 방정식에 근거한 미세자기 전산시뮬레이션을 통하여 submicrometersized elements에서도 확인하였다. CoFeSiB 자유층 두께를 증가함으로서 스위칭 특성은 반자화 자기장의 증가로 인하여 더욱더 나빠졌다.

• 한국자기학회지
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• 제12권5호
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• pp.179-183
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• 2002

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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.312-319
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• 2017

국내 부존 청광 규조토의 고부가가치 활용을 위해 물리적인 불순물 정제 및 정제 규조토 중의 SiO2 성분을 규소원으로 한 탄화규소 분말합성에 대해 연구하였다. 청광 규조토를 hammer mill을 이용해서 분쇄한 후 체가름을 통한 입도 분리에 의해서 약 30% 정도의 철분 ($Fe_2O_3$) 정제 효과를 얻을 수 있었으며, 325 mesh 이하 입도 분말의 철분 함량은 약 2% 이었다. 습식 및 건식 자력선별의 경우 모두 철분 함량의 분리 및 정제 효과가 일부 있었지만 회수되는 비자성 부산물 중의 철분 함량이 약 2%로 잔존양이 많음을 알 수 있었다. 청광 원광의 물 침출은 철분 제거에 효과적이었으며, 물 침출 결과 약 40% 정도의 철분이 제거되었다. 또한 정제 규조토 중의 $SiO_2$ 성분을 탄소 (흑연, 카본블랙)로 환원 탄화 반응시켜 ${\beta}$-SiC를 합성하였고, 합성 분말의 산처리를 통한 철분 정제 및 비표면적 변화 등에 대해 연구하였다. 환원제로 흑연보다는 카본블랙을 사용함이 보다 효과적이었고, 산처리공정에 의해 Fe, Ca 등의 불순물들이 거의 제거되었고, 비표면적은 $52.5m^2/g$ 까지 증가하였다.

• 한국주조공학회지
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• 제15권3호
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• pp.252-261
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• 1995

The purposes of this study were to investigate the microstructural changes in alloy ribbons of Al-Fe-Mo-Si quarternary system at $450{\sim}500^{\circ}C$, and to study the coarsening mechanism of fine precipitates. Using the hot stage in TEM, in situ microstructural changes in Al-4Fe-0.5Mo-1.5Si alloy ribbon and Al-8Fe-2Mo-1.5Si alloy ribbon have been examined successively up to 60 hours at $450^{\circ}C$ and $500^{\circ}C$. Cell structure in zone B of Al-4Fe-0.5Mo-1.5Si alloy ribbon was observed to collapse even in 10 minutes by in-situ heating at $450^{\circ}C$ and the size of precipitates in zone B increased twice in 60 hours. The precipitates in zone A of Al-4Fe-0.5Mo-1.5Si alloy ribbon showed slower coarsening rate than those in zone B by in-situ heating at $450^{\circ}C$. The precipitates in zone A of Al-8Fe-2Mo-1.5Si alloy ribbon increased 50% by in-situ heating at $500^{\circ}C$ in 50 hours compared to the initial precipitates while any microstructual change in zone B was not observed by in-situ heating at $500^{\circ}C$ up to 50 hours. Only the precipitates in zone A of Al-4Fe-0.5Mo-1.5Si alloy ribbon satisfied $r^3{\propto}t$ relationship of coarsening mechanism.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.33-36
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• 2016

Suppression of the superconducting transition temperature ($T_c$) of NbN thin films in superconductor/ferromagnet multilayers has been investigated. Both superconducting NbN and ferromagnetic FeN layers were deposited on thermally oxidized Si substrate at room temperature by using reactive magnetron sputtering in an $Ar-N_2$ gas mixture. The thickness of FeN films was fixed at 20 nm, while the thickness of NbN films was varied from 3 nm to 90 nm. $T_c$ suppression was clearly observed in NbN layers up to 70 nm thickness when NbN layer was in proximity with FeN layer. For a given thickness of NbN layer, the magnitude of $T_c$ suppression was increased in the order of Si/FeN/NbN, Si/NbN/FeN, and Si/FeN/NbN/FeN structure. This result can be used to design a spin switch whose operation is based on the proximity effect between superconducting and ferromagnetic layers.

• 한국분말재료학회지
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• 제23권1호
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• pp.43-48
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• 2016

Waste SiC powders obtained from silicon wafer sludge have very low density and a narrow particle size distribution of $10-20{\mu}m$. A scarce yield of C and Si is expected when SiC powders are incorporated into the Fe melt without briquetting. Here, the briquetting variables of the SiC powders are studied as a function of the sintering temperature, pressure, and type and contents of the binders to improve the yield. It is experimentally confirmed that Si and C from the sintered briquette can be incorporated effectively into the Fe melt when the waste SiC powders milled for 30 min with 20 wt.% Fe binder are sintered at $1100^{\circ}C$ upon compaction using a pressure of 250 MPa. XRF-WDS analysis shows that an yield of about 90% is obtained when the SiC briquette is kept in the Fe melt at $1650^{\circ}C$ for more than 1 h.

• 자원리싸이클링
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• 제22권2호
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• pp.22-28
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• 2013

실리콘 슬러지로부터 원심분리에 의해 1 단계로 실리콘(Si)을 분리 한 후 남게 되는 실리콘 카바이드(SiC) 농축물 내에 포함되어 있는 철과 잔존하는 실리콘을 추가적으로 제거함으로써 실리콘 카바이드의 순도를 향상 시킬 수 있는 가능성을 탐색해 보았다. 실리콘 카바이드 농축물을 대상으로 하여 염산(HCl)/수산화나트륨(NaOH)에 의한 액상 침출법과 염소 가스에 의한 기상 염소화법을 비교해 보았다. 실리콘 카바이드 농축물을 1 M 염산 수용액에서 $80^{\circ}C$에서 1 시간 동안 침출시킴으로써 회수된 실리콘 카바이드에 잔류하는 철의 농도를 49 ppm 까지 제거하였으며, 1 M 수산화나트륨 수용액에서 $50^{\circ}C$에서 1 시간 동안 침출시킴으로써 실리콘 카바이드 내 잔류하는 실리콘의 농도를 860 ppm 까지 제거하였다. 기상 염소화 반응은 직경 2.4 cm, 길이 32 cm의 전기로에 의해 가열되는 알루미나 튜브의 중심에 실리콘 카바이드 농축물을 위치시키고, 질소와 염소의 혼합가스를 흘려보내는 방식에 의해 이루어졌는데, 반응온도 $500^{\circ}C$, 반응시간 4 시간, 가스유량 300 cc/min, 염소 몰분율 10%의 조건 하에서 실리콘 카바이드 내 철과 실리콘의 잔류 농도를 48 ppm과 405 ppm 까지 낮출 수 있었다.