Thin films of Fe-Zr-N were fabricated by rf magnetron reactive sputtering method. The saturation magnetization and coercivity as functions of annealing temperature and partial pressure of nitrogen gas, effective permeability at high frequencies, and thermal stability were investigated. Magnetic softness was exhibited in the composition range of $Fe_{72-78}Zr_{7-10}N_{15-18}$ which was boundary between polycrystalline and amorphous structure. These films exhibited magnetic softness with saturation magentic flux density of 1.55 T and effective permeability of about 3000 at 1 MHz. These films also exhibited thermal stability by sustaining effective permeability of 2500 or above as the temperature was raised to $550^{\circ}C$. It is asswned that good magnetic softness is obtained because grain growth of $\alpha-Fe$ is prohibited due to the precipitation of ZrN nanocrystals. The grain sizes of $\alpha-Fe$ films were $40~50\AA$ and the grain sizes of ZrN nanocrystals were $10~15\AA$.
Kang, Taehong;Lee, Jiyeon;Kim, Jong Gyeong;Pak, Chanho
Journal of Electrochemical Science and Technology
/
v.12
no.1
/
pp.137-145
/
2021
Among the non-precious metal catalysts, iron-nitrogen doped carbon (Fe-N/C) catalysts have been recognized as the most promising candidates for an alternative to Pt-based catalysts for the oxygen reduction reaction (ORR) under alkaline and acidic conditions. In this study, the nano replication method using mesoporous silica, which features tunable primary particle sizes and shape, is employed to prepare the mesoporous Fe-N/C catalysts with different shapes. Platelet SBA-15, irregular KIT-6, and spherical silica particle (SSP) were selected as a template to generate three different kinds of shapes of the mesoporous Fe-N/C catalyst. Physicochemical properties of mesoporous Fe-N/C catalysts are characterized by using small-angle X-ray diffraction, nitrogen adsorption-desorption isotherms, and scanning electron microscopy images. According to the electrochemical evaluation, there is no morphological preference of mesoporous Fe-N/C catalysts toward the ORR activity with half-cell configuration under alkaline electrolyte. By implementing X-ray photoelectron spectroscopy analysis of Fe and N atoms in the mesoporous Fe-N/C catalysts, it is possible to verify that the activity towards ORR highly depends on the portions of "Fe-N" species in the catalysts regardless of the shape of catalysts. It was suggested that active site distribution in the Fe-N/C is one important factor towards ORR activity.
Mechanical alloying technique was applied to prepare hard magnetic $Sm_2Fe_{17}N_x$ compound powders. Staring from pure Fe and Sm powders, the formation process of hard magnetic $Sm_2Fe_{17}N_x$ phase by mechanical alloying and subsequent solid state reaction was studied. As milled powders were found to consist of Sm-Fe amorphous and $\alpha$-Fe phases in all compositions of $Sm_xFe_{100-x}$(x = 11, 13, 15, 17). The effects of starting composition on the formation of $Sm_2Fe_{17}$ intermetallic compound was investigated by heat treatment of mechanically-alloyed powders. When Sm content was 15 at.%, heat-treated powders consisted of nearly $Sm_2Fe_{17}$ single phase. For preparation of hard magnetic $Sm_2Fe_{17}N_x$ powders, additional nitriding treatment was performed under $N_2$ gas flow at 45$0^{\circ}C$. The increase in the coercivity and remanence was proportional to the nitrogen content which increased drastically at first and then increased gradually as the nitriding time was extended to 3 hours.
Depletion kinetics of ground state FeO molecules by $0_2$, $N_2O$ and $N_2$ has been studied at room temperature. The ground state FeO molecules were generated by photolysis of a $Fe$(CO)_5$/M(O_2$, $N_2O)/He$ mixture using an unfocused weak UV laser beam. The formation of ground state FeO molecules was identified by a laser-induced fluorescence (LIF) method. The intensity distribution of those undisturbed rotational lines suggests that the rotational temperature of the ground state FeO molecules is lower than room temperature. The LIF intensities of FeO molecules at different partial pressures of $0_2$, $N_2O$ and $N_2$ were monitored as a function of the time delay between the photolysis and probe laser pulses to obtain the depletion rate constants for the ground state FeO. They were 1.7+ 0.2x $10^{-12}$, 4.8 $\pm0.4$ x $10^{-12}$, and $1.4\pm$ 0.2x $10^{-12}cm^3$molecule^{-1}s^{-1}$$ by $0_2$, $N_20$, and $N_2$, respectively.
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
/
2016.11a
/
pp.179-179
/
2016
희토류계 영구자석은 높은 보자력과 잔류 자화을 가지고 있어 자기기록저장매체, MEMS(엑츄에이터), 센서 등의 응용 분야에 적용시키기 위해 다양한 연구들이 진행되고 있다. 하지만 희토류계 원소의 수급 및 가격의 문제점으로 친환경자석으로의 전환 및 희토류나 중희토류를 사용하지 않는 비희토류계 영구자석을 개발하는 연구에 대한 필요성이 대두되고 있다. 이 중 Fe-N 계 자성 물질인 $Fe_{16}N_2$는 포화 자화 값이 현재까지의 자성물질 중 가장 높은 값(240emu/g)을 나타내며 상대적으로 높은 결정자기이방성 상수를 가지고 있어 비희토류계 영구자석 물질 중 하나로 주목받고 있다. 본 연구에서는 $Fe_{16}N_2$ 박막을 얻기 위해 DC Magnetron Sputtering 방법을 이용하여 Si wafer 위에 박막을 증착하고 증착공정 조건 중 질소 유량 및 Sputtering Power를 변수로 따른 박막의 성장, 조직변화, 자성 특성을 관찰을 통해 최적의 공정 조건을 찾고자 하였다. $N_2$ 가스 유량 변화에 따른 박막의 성장 속도는 거의 변화가 없었으며 $N_2$ 가스 유량의 증가에 따라 박막 내 Fe의 함유량은 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 분율이 가장 높게 성장된 공정 조건은 Power는 200W, $N_2$ 가스 유량은 20sccm이었으며 이 조건에서 2.45T의 포화 자화 값과 1.4T의 잔류 자화 값을 얻을 수 있었다.
Nitrogen solubility in liquid Fe and Fe-C alloys has been measured by the levitation melting method under 1 atm $N_2$ pressure. Experiments were carried out at the temperature range of $1774-2097^{\circ}K$ and carbon content of 0-5.06wt%. The nitrogen solubilities measured in pure Fe and Fe-C alloys were $log(wt%N)_{Fe}=-424/T-1.129$ and $log(wt%N)_{Fe-C}=-[424/T+1.129+(%C)/19.14{5447/T-0.612}+(%C)^2/19.14$ 2478/T-1.265].
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
v.44
no.5
/
pp.201-206
/
2011
Fe-2%Mn-0.5%Si alloys were corroded at 600, 700 and $800^{\circ}C$ for up to 70 h in 1 atm of $N_2$ gas, or 1 atm of $N_2/H_2O$-mixed gases, or 1 atm of $N_2/H_2O/H_2S$-mixed gases. Oxidation prevailed in $N_2$ and $N_2/H_2O$ gases, whereas sulfidation dominated in $N_2/H_2O/H_2S$ gases. The oxidation/sulfidation rates increased in the order of $N_2$ gas, $N_2/H_2O$ gases, and, much more seriously, $N_2/H_2O/H_2S$ gases. The base element of Fe oxidized to $Fe_2O_3$ and $Fe_3O_4$ in $N_2$ and $N_2/H_2O$ gases, whereas it sulfidized to FeS in $N_2/H_2O/H_2S$ gases. The oxides or sulfides of Mn or Si were not detected from the XRD analyses, owing to their small amount or dissolution in FeS. Since FeS was present throughout the whole scale, the alloys were nonprotective in $N_2/H_2O/H_2S$ gases.
In the present study, the $Sm_2Fe_{17}N_x$-type interstitial materials have been prepared by reaction between Nb-free or Nb-containing $Sm_2Fe_{17}$-type alloy and $N_2$ gas. Nitrogenation behaviour of the $Sm_2Fe_{17}N_x$-type material and disproportionation characteristics of the nitrogenated materials have been studied by means of differential thermal analysis (DTA) and thermopiezic analysis (TPA). Magnetic properties of the produced $Sm_2Fe_{17}N_x$-type interstitial materials were characterised in vibrating sample magnetometer (VSM) or thermomagnetic analyser (TMA). Epoxy-bonded or Zn-bonded $Sm_2Fe_{17}N_x$-type magnets were prepared, and their magnetic properties were investigated. It has been found that nitrogenation kinetics of the Sm2Fe17Nx-type alloy is improved significantly by the Nb-substitution for Fe in the alloy. The Nb-substitution is also found to enhance thermal stability of the $Sm_2Fe_{17}N_x$-type interstitial material. Hard magnetic properties of the interstitial materials produced from Nb-free orNb-containing alloy is high enough (intrinsic coercivity : over 7 kOe) for application as bonded permanent magnets. The good hard magnetic properties of the interstitial material are maintained in the epoxy-bonded magnet. Intrinsic coercivity of the Zn-bonded magnets is improved significantly as post-bonding annealing time increases.
The structural change and magnetic properties of mechanically milled Fe-N and Mn-Al alloy powders have been investigated by XRD, TEM, VSM, $M\"{o}ssbauer$ spectroscopy and inelastic neutron scattering measurements. During milling of ${\gamma}'-Fe_{4}N$ powders, and fcc ${\gamma}'-Fe_{4}N$ phase is transformed to a bct ${\alpha}'-Fe(N)$ phase by stress-induced martensitic transformation, being accompanied by an initial increase in saturation magnetization. During annealing the bct ${\alpha}'-Fe(N)$ nanocrystalline phase which is obtained by mechanical grinding for a long time, an ${\alpha}'-Fe_{16}N_{2}$ phase partially appears as an intermediate phase at 673~773 K, causing an increase in saturation magnetization. During milling of Mn-45, 70 and 85 at.% Al mixed powders, Al atoms are partially solubilized into an ${\alpha}-Mn$ phase. The Al supersaturated ${\alpha}-Mn-type$ phases change from paramagnetic to ferromagnetic : the saturation magnetization is 11 emu/g for the as-milled Mn-70 at.% Al powders. Moreover, by removing almost all Al atoms from the as-milled Mn-85 at.% Al powders using chemical leaching, the saturation magnetization increases up to 36 emu/g. The above bct ${\alpha}'-Fe(N)$ and ferromagnetic ${\alpha}-Mn$ type alloys are the magnetic materials found for the first time, by using the present mechanochemical process.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.