• 한국분말재료학회지
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• 제16권1호
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• pp.9-15
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• 2009

Amorphization and crystallization behaviors of $Ti_{50}Cu_{50}Ni_{20}Al_{10}$ powders during high-energy ball milling and subsequent heat treatment were studied. Full amorphization obtained after milling for 30 h was confirmed by X-ray diffraction and transmission electron microscope. The morphology of powders prepared using different milling times was observed by field-emission scanning electron microscope. The powders developed a fine, layered, homogeneous structure with prolonged milling. The crystallization behavior showed that the glass transition, $T_g$, onset crystallization, $T_x$, and super cooled liquid range ${\Delta}T=T_x-T_g$ were 691,771 and 80 K, respectively. The isothermal transformation kinetics was analyzed by the John-Mehn-Avrami equation. The Avrami exponent was close to 2.5, which corresponds to the transformation process with a diffusion-controlled type at nearly constant nucleation rate. The activation energy of crystallization for the alloy in the isothermal annealing process calculated using an Arrhenius plot was 345 kJ/mol.

• Applied Microscopy
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• 제45권2호
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• pp.37-43
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• 2015

In present work, work-hardening behavior of TiCu-based bulk metallic glass composite with B2 particles has been studied by systemic structural and mechanical investigations. After yield, pronounced work-hardening of the alloy was clearly exhibited, which was mainly related to the martensitic transformation as well as the deformation twinning in B2 particles during deformation. At the early plastic deformation stage (work-hardening stage), the stress-induced martensitic transformation from B2 phase to B19' phase and deformation-induced twinning of B19' phase was preferentially occurred in the around interface areas between B2 phase and amorphous matrix by stress concentration. The higher hardness value was observed in vicinity of interface within the B2 particles which are probably connected with martensitic transformation and deformation twinning. This reveals that the work-hardening phenomenon of this bulk metallic glass composite is a result of the hardening of B2 particles embedded in amorphous matrix.

• 한국자기학회지
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• 제10권5호
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• pp.191-195
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• 2000

Fe$_{78}$Si$_{9}$B$_{13}$ 비정질 합금을 스위칭 전원의 평활용 쵸크 코어로 사용하기 위한 최적 열처리 조건을 조사하였다. 코어의 모양은 자기경로 상에 공극을 넣지 않는 무공극형으로 하였으며, 보다 효과적으로 쵸크 코어 특성을 얻기 위해 산화 분위기 중에서 열처리하였다. 이 합금에서 가장 양호한 쵸크 코어 특성은 44$0^{\circ}C$, 2시간의 열처리에 의하여 얻어졌으며, 그 때의 실효투자율은 180 정도로서 수 MHz의 높은 주파수 영역에 이르기까지 그 크기가 일정하게 유지되었다. 또 12A가지의 직류 바이어스 전류 또는 8,000 A/m의 직류 바이어스 자장을 가하여도 실효투자율의 저하가 나타나지 않는 우수한 직류중첩 특성을 나타내었다. 그리고 교류 자심 손실도 종래의 쵸크 코어에 비해 상당히 낮은 것으로 나타났다. 이와 같은 열처리 조건하에서 비정질상은 미세한 $\alpha$-Fe 결정상의 석출 입자를 포함하는 혼합상으로 변태하는데 , 상기의 쵸크코어 특성은 주로 이들 미세 결정 입자에 의해 효과적으로 자벽 이동이 억제되고 자구가 미세화 되는 것에 기인하는 것으로 생각되었다.

• 한국자기학회지
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• 제8권5호
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• pp.261-269
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• 1998

스퍼터링 중 500~600 Oe의 자기장을 인가한 상태에서 제조된 비정징 Sm-Fe 합금 박막에서 6$\times$104 J/m3 크기의 유도자기이방성이 형성되었다. 자장 증착에 이해유도자기이방성이 형성된 합금 박막은 이방성이 형성되지 않은 합금 박막에 비해 자구 구조에 무관한 "포화" 자기변형은 유사하지만, 측정 방향에 따른 자기변형의 이방성 비는 최대 35 정도로서 매우 크게 증가하였다. 이는 자기변형 박막의 디바이스 응용시 성능을 크게 향상시키므로, 실용적인 측면에서 매우 중요하다. 스퍼터링 중 자기장을 인가하지 않고 통상의 마그네트론 스퍼터링에 의해 제조된 비정질 Sm-Fe 합금 박막을 넓은 조성 범위에 걸쳐서 체계적으로 소자한 결과, 이러한 합금 박막에서도 미약하나마 스퍼터링 중의 누설 자계에 의해 증착 도중 유도자기이방성이 형성되는 것을 관찰하였으며, 최대의 유도자기이방성은 Sm 함량 25~30 원자%에서 얻어졌다. 또한 본 합금 박막의 유도자기이방성은 자장 중 열처리에 의해서도 형성되는 것을 관찰하였는데, 형성된 이방성의 크기는 자장 증착에 의해 제조된 시료보다 매우 작게 나타났다. 이는 자장 증착의 경우 원자의 표면 확산을 통한 원자의 이동에 의해 유도자기이방성이 형성되나, 증착 후 자장 열처리에 의한 경우는 체적 확산에 의해 유도자기이방성이 형성되기 때문으로 생각된다.때문으로 생각된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5743-5747
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• 2015

본 연구에서는 가스아토마이저로 제조된 Fe계 벌크비정질 합금 분말을 이용하여 제작된 시험편에 레이저 육성용접을 하였고, 인장시험과 경도시험의 실시 및 미세조직을 관찰하여 육성용접 층의 파괴거동을 분석하였다. 인장시험 결과 육성용접층은 탄성변형 후 바로 파괴가 일어났고, 모재는 소성변형 후 파괴가 일어났다. 육성용접층과 모재의 실제 최대인장강도는 각 각 955.9Mpa과 220.4Mpa이다. 육성용접층과 모재의 미소경도는 각 각 $485.5{\pm}21$과 $197.4{\pm}14$ 이었고, 육성용접층은 매우 높은 경도를 갖는다. 모재는 조대한 결정립을 갖는 미세 구조를 나타내었다. 인장시험 후 파단면을 고분해능주사전자현미경으로 관찰한 결과 육성용접층과 모재의 파괴형태는 각각 취성파괴와 연성파괴를 나타내었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권6호
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• pp.477-488
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• 2010

Zr-based amorphous alloy matrix composites reinforced with stainless steel (STS) and tantalum continuous fibers were fabricated without pores or defects by a liquid pressing process, and their quasi-static and dynamic deformation behaviors were investigated by using a universal testing machine and a Split Hopkinson pressure bar, respectively. The quasi-static compressive test results indicated that the fiberreinforced composites showed amaximum strength of about 1050~1300 MPa, and its strength maintained over 700 MPa until reaching astrain of 40%. Under dynamic loading, the maximum stresses of the composites were considerably higher than those under quasi-static loading because of the strain-rate hardening effect, whereas the fracture strains were considerably lower than those under quasi-static loading because of the decreased resistance to fracture. The STS-fiber-reinforced composite showed a greater compressive strength and ductility under dynamic loading than the tantalum-fiber-reinforced composite because of the excellent resistance to fracture of STS fibers.

• 한국표면공학회지
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• 제54권5호
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• pp.230-237
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• 2021

In this study, the influence of silicon contents on the microstructure, mechanical and tribological properties of Ti-Al-Si-N coatings were systematically investigated for application of cutting tools. The composition of the Ti-Al-Si-N coatings were controlled by different combinations of TiAl₂ and Ti₄Si composite target powers using an arc ion plating technique in a reactive gas mixture of high purity Ar and N₂ during depositions. Ti-Al-Si-N films were nanocomposite consisting of nanosized (Ti,Al,Si)N crystallites embedded in an amorphous Si₃N₄/SiO₂ matrix. The instrumental analyses revealed that the synthesized Ti-Al-Si-N film with Si content of 5.63 at.% was a nanocomposites consisting of nano-sized crystallites (5-7 nm in dia.) and a three dimensional thin layer of amorphous Si₃N₄ phase. The hardness of the Ti-Al-Si-N coatings also exhibited the maximum hardness value of about 47 GPa at a silicon content of ~5.63 at.% due to the microstructural change to a nanocomposite as well as the solid-solution hardening. The coating has a low friction coefficient of 0.55 at room temperature against an Inconel alloy ball. These excellent mechanical and tribological properties of the Ti-Al-Si-N coatings could help to improve the performance of machining and cutting tool applications.

• Advanced Composite Materials
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• 제18권4호
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• pp.339-350
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• 2009

Al-Fe-V-Si alloys reinforced with SiC particles were prepared by multi-layer spray deposition technique. Both microstructures and mechanical properties including hardness and tensile properties development during hot exposure process of Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si, Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si/15 vol% $SiC_P$ and Al-10.0Fe-1.3V-2Si/15 vol% $SiC_P$ were investigated. The experimental results showed that an amorphous interface of about 3 nm in thickness formed between SiC particles and the matrix. SiC particles injected silicon into the matrix; thus an elevated silicon concentration was found around $\alpha-Al_{12}(Fe,\;V)_3Si$ dispersoids, which subsequently inhibited the coarsening and decomposition of $\alpha-Al_{12}(Fe,\;V)_3Si$ dispersoids and enhanced the thermostability of the alloy matrix. Moreover, the thermostability of microstructure and mechanical properties of Al-10.0Fe-1.3V-2Si/15 vol% $SiC_P$ are of higher quality than those of Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si/15 vol% $SiC_P$.

• 한국자기학회지
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• 제4권3호
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• pp.244-248
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• 1994

NdTbFeCo 합금막 및 NdTbFeCo/TbFeCo 이층막에 대한 자기광학 Kerr 회전각(${\theta}_{k}$)의 파장의존성 및 자기적 특성을 조사하였다. FeCo의 조성을 일정하게 유지하고 NdTbFeCo 합금막에서 Tb의 일부를 Nd로 치환한 결과, Nd 조성이 증가할 수록 400 nm의 파장영역에서 ${\theta}_{k}$는 증대되었으나, 보자력과 각형비가 급격히 감소하였다. NdTbFeCo 막이 단파장에서 큰 ${\theta}_{k}$를 나타냄에도 불구하고 보자력이 작아 단파장용 광자기기록 매체로서 응용가능성이 희박할 것으로 생각되어, 보자력이 큰 TbFeCo 막과 교환결합 이층막을 제작하였다. 제작된 시료중 $Nd_{16.9}Tb_{15.2}Fe_{50.4}Co_{17.5}(150\;{\AA})/Tb_{21.1}Fe_{65.0}Co_{13.9}(300\;{\AA})$ 교환결합 이층막이 6.0 KOe의 보자력과 500 nm에서 $0.32^{\circ}$의 ${\theta}_{k}$를 나타내었다.

• 한국자기학회지
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• 제4권2호
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• pp.122-125
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• 1994

Nd 함유량을 4 at.%로 고정시킨 Nd-Fe-B 합금의 자기특성이 조사되었다. 급속응고된 $Nd_{4}Fe_{85.5}B_{10.5}$ 합금은 열처리에 의하여 ${\alpha}-Fe$ 연자성기지에 석출되며, $Nd_{4}Fe_{85.5}B_{10.5}$ 합금에 Mo, Nb, V 및 Cu의 첨가는 결정립을 미세화시켜 보자력을 향상시킨다. 그러나 ${\alpha}-Fe$ 결정립에 의한 각형성 열화는 잔류자화를 감소시킨다. $Nd_{4}Fe_{82}B_{10}M_{3}Cu_{1}$(M = Mo, Nb, V) 합금에서 보자력은 M = V < Nb < Mo로 증가하며, M = Mo에서 2.7 kOe이고, 잔류자화는 M = Mo < Nb < V순으로 증가하며 M = V에서 1.35 T이다.