본 논문은 SHS(Self propagating High-temperature Synthesis)법을 이용하여 $WO_3$/Mg 계로부터 W을 제련시 산침출로 인하여 발생하는 Mg 폐액으로부터 Mg-ferrite분말을 회수하는 방법에 대한 것으로, 습식법 주에서 단분산성 구형 초미립자들을 하소 공정없이 직접제조가능하다는 장점을 가진 수열합성법을 이용하여 Mg-ferrite분말을 회수하는 것을 중심 내용으로 하고 있다. 산침출 Mg 폐액으로부터 수열법에 의한 Mg-Ferrite 분말 회수시 폐용액의 pH와 pHwhwjf제는 분말의 특서에 크게 영향을 주었다. 분말회수의 최적조건은 ${Fe}^{2+}$ : ${Mg}^{2+}$몰비가 2:1, 반응온도가$ 200^{\circ}C$, 반응시간이 1시간, pH=12, 산소분압이 2000psi였고, 이때 제조된 분말은 단분산성, 균일한 입도분포를 가진 구형입자이었다.
As the results of the study on the effects of mixing time for raw materials to the electric and magnetic properties of Mg-ferrite, the fraction of spinel phase after calcination and the geometry density of sintered Mg-ferrite increased from 30% to 100% and from 2.5g/cc to 4.25g/cc respectively due to mixing-homobenity of raw materials. The AC resistivity of grains decreased and lattice parameter, saturation magnetization increased due to the increase in Fe+2 of sintered body. conclusively the characteristic of powder after calcination had strong influence on the microstructure, electric, and magnetic properties in Mg-ferrite sintered body.
다결정 Mg-ferrite에 있어서 초기 복소 투자율과 소결체내 기공율과의 관계에 대한 연구 논문으로서, $MgFe_{2}O_{4}$의 초기 투자율의 주파수 특성에 있어서 입경이 큰 소결체를 제외 하고 Snoek 이론이 잘 적용되었다. 50-80[MHz] 주파수 범위내에서 자구 회전에 따른 초기 투자율의 실수부, $\mu$'이 1이되는 주파수가 관찰되었다. 다결정 Mg-ferrite에 있어서 초기복소 투자율과 소 결체내 기공율과의 관계부터 이방성 자기장이 주 성분일 것으로 사료되는 미지의 내부 자기장을 계 산한 결과 약 100[Oe]로서 조사되었으며, 이는 단결정 $MgFe_{2}O_{4}$ 시편으로부터 보고되고 있는 이방성 자기장의 약 1/2로 나타났다. 이러한 차이는 소결체 시편내 포함되어 있는 자벽의 영향 에 주로 기인함을 알 수 있다.
본 논문에서는 최근 고품위 TV 및 고정세도 디스플레이용으로 화상의 정세도를 향상시키기 위해 수평주파수를 높이려는 움직임이 있어, 편향 요크용 페라이트 코아에는 고주파수 영역에 있어서도 코아로스가 낮은 재료가 요구되고 있는 실정이다. Mg-Zn 페라이트에 있어서 화학조성 및 프로세스가 미세구조에 미치는 영향에 착안하여 저온 소결화를 하였다. 저손실인 Mg-Zn계 Ferrite에 Cu를 첨가하였다. MgO, ZnO, $Fe_2$$O_3$, CuO를 선택한 후 조성비의 변화를 두며 CuO를 MgO로 치환하였다. 이 시료를 $980∼1350^{\circ}C$까지 3시간 소결하였다. 측정은 투자율, 전력손실, 수축율, 코아로스를 측정하였다. 시료의 수축율을 개시하는 온도는 $900^{\circ}C$부근이며 Cu치환에 따라 수축율이 증가하였으며, Cu 치환에 따라 소성온도가 약 $-50∼-75^{\circ}C$ 낮아졌다.
Electrical conductivity and thermoelectric power of the ferrous ferrite system of (Mg0.29-yMnyFe0.71)3-$\delta$O4 have been measured as function of the thermodynamic variables, cationic composition(y), temperature(T) and oxygen partial pressure(Po2) under thermodynamic equilibrium conditions at elevated temperatures. On the basis of the electrical properties-phase stability correlation, the stability regions of the ferrite spinel and its neighboring phases have been subsequently located in the log Po2 vs. y and log Po2 vs. 1/T planes in the ranges of 0 y 0.29, 1100 T/$^{\circ}C$ 1400 and 10-14 Po2/atm 1. The stability region, Δlog Po2(y, 1/T), of the ferrite spinel single phase widens with increasing Mn-content(y) and the boundaries of each region are linear against 1/T with negative slopes.
상온에서 준강자성을 띠는 $Ni_{1-x}Mg_xFe_2O_4$ ferrite 내에 존재하는 금속양이온 Ni을 Mg로 대치시킬 때 나타나는 결정학적 구조의 변화와 자기적 성질 변화, 그리고 양이온의 분포를 X-선 회절무늬와 $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum을 측정하고 분석하여 연구하였다. $NiFe_2O_4$ ferrite의 $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum 공명흡수면적비(oct/tet)는 1.007로서 거의 완전한 inverse spinel 구조를 형성하나 Mg의 함량인 x가 증가함에 따라 Mg 이온이 tetrahedral site를 점유하게 되어 면적비(oct/tet)가 점차 증가하여 $MgFe_2O_4$의 경우 1.449로서 불완전한 inverse spinel 구조를 형성한다. 시료들의 isomer shift 값으로부터 $Ni_{1-x}Mg_xFe_2O_4$ ferrite계 내에 존재하는 Fe는 $Fe^{3+}$ 상태임을 알 수 있다. 비자성 이온인 Mg의 함량이 증가함에 따라 최인접 금속 양이온에 의해 발생되는 A-B exchange interaction이 발생할 확률이 작아져서 magnetic hyperfine field가 감소하며 Yafet-Kittel 자기구조를 나타낸다.
The magnetic characteristics of Mg-Zn ferrite that was fired at $1150^{\circ}C$ for 1hour and sintered at $1250^{\circ}C$ for 3hours was examined. The composition ratio of the ferrite was changed after sintering. In that case the composition ratio of ${Fe_2}{O_3}$ was increased but that of CuO was decreased. When the addition quantity of CuO was 3.8 mole%, it's shrinkage rate had maximum value. Magnetic permeability was decreased as the addition rate of CuO was increased and MgO was decreased. When the composition rate of CuO was 2.3 mol% and MgO was 10.9 mol%, the firing density had maximum value. In case that CuO was 2.8mol% and MgO was 10.4mol%, PL had minimum value.
Effects of calcination temperature on microstructure and electric-magnetic properties of Mg-ferrite were investigated. As the calcination temperature increase, the green density and the sintered density increase due to the enhancement of densification of calcined powder. The grain size in the sintered ferrite increases with increasing the calcination temperatures from 800 to 100$0^{\circ}C$, but decreases from 1000 to 120$0^{\circ}C$. The resistivity decreases with increasing the calcination temperatures from 800 to 110$0^{\circ}C$, but increases from 1100 to 120$0^{\circ}C$ due to the microstructure which consists of small, uniform grian size and pores at grain boundaries. Magnetization increases slightly due to the increasement of the sintered density while Curie temperature is almost constant regardless of calcination temperatures.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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