• 제목/요약/키워드: magnetic field annealing anisotropy

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$Co_{89}Nb{8.5}Zr{2.5}$ 비정질 박막의 이방성에 미치는 열처리 효과 (Effect of Annealing on the Magnetic Anisotropy of Amorphous $Co_{89}Nb{8.5}Zr{2.5}$Thin Films)

  • 김현식;민복기;송재성;오영우
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.486-492
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    • 1998
  • The amorphous Co-based magnetic films have a large saturation flux density, a low coercive force, and a zero magnetostriction constant. Therefore, they have been studied for application to magnetic recoding heads and micro magnetic devices. However, it was found that the magnetic anisotropy was changed for each film fabrication processes. In this study, we investigated how to control the anisotropy of sputtered amorphous $Co_{89}Nb{8.5}Zr{2.5}$ films. After deposition, the rotational field annealing ant the uniaxial field annealing were performed under the magnetic field of 1.5 kOe. the annealing was done at the temperature range from 400 to $600^{\circ}C$ for one hour. As-deposited amorphous $Co_{89}Nb{8.5}Zr{2.5}$ thin film had saturation magnetization ($4\piM_5$) of 0.8 T, coercive force($_IH_C$) of 1.5 Oe, and anisotropy field($H_k$) of 11 Oe. The amorphous $Co_{89}Nb{8.5}Zr{2.5}$ thin films annealed by rotational field annealing at $500^{\circ}C$ for one hour was found to be isotropy, and $4\piM_5$ of 0.9 T was obtained from these films, Also, the magnetic anisotropy of as-deposited films could be controlled by uniaxial field annealing at $400^{\circ}C$ for one hour. Anisotropy field($H_k$) of 17 Oe and $4\piM_5$ of 1.0 T were obtained by this method.

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Local Laser Annealing in Exchange-Biased Films with Out-of-Plane and In-Plane Magnetic Anisotropy

  • Choi, S.D.;Kim, S.W.;Jin, D.H.;Yun, D.K.;Lee, M.S.;Ahn, J.H.;Joo, H.W.;Lee, K.A.;Lee, S.S.;Hwang, D.G.
    • Journal of Magnetics
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    • 제11권2호
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    • pp.66-69
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    • 2006
  • Local magnetization reversal in the exchange-biased NiFe/FeMn and $[Pd/Co]_5/FeMn$ multilayers with in-plane and out-of-plane magnetic anisotropy was achieved by using laser annealing. The local annealed NiFe/FeMn film under the opposite magnetic field shows a magnetoresistance (MR) curve having two symmetric peaks at the positive and negative exchange biasing field (${\pm}H_{ex}$). The intensity of the nucleated MR peak rises as the exposed area extends during the laser annealing process, and the peak disappears under the reverse magnetic field. In the case of [Pd/Co]/FeMn films, the local magnetization reversal increased gradually as the laser power increases. The locally reversed magnetization was restored under the opposite magnetic field.

자기장 내 열처리에 의한 퍼멀로이 박막의 일축 이방성 자기장의 회전에 관한 연구 (A Study on the Rotation of Uniaxial Anisotropy Field of NiFe Thin Film by Magnetic Annealing)

  • 송용진;김기출;이충선
    • 한국자기학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.163-167
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    • 2001
  • DC 마그네트론 스퍼터링법으로 증착된 700 $\AA$의 NiFe 박막을 박막 증착시 형성시킨 자화용이축에 수직한 자기장을 인가하여 열처리한 후 일축 이방성 자기장의 회전을 조사하였다. NiFe 박막은 열처리온도 160 $^{\circ}C$에서 자화용이축과 자화곤란축을 구분할 수 없는 등방적인 상태가 되었고, 열처리온도가 증가함에 따라 다시 일축 이방성을 갖는 상태가 되었다. 열처리 온도가 400 $^{\circ}C$ 이상인 경우에 급격한 보자력의 증가를 보였다. 열처리 온도가 400 $^{\circ}C$인 경우에 XRD 분석과 AES depth profile은 NiFe 박막 내에서 (111) 방향으로 결정성장이 활발히 일어나며 인접한 전극 Au와 상호화산 현상도 광범위하게 일어남을 보여주었다.

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내부 코일형 박막 인덕터의 특성에 미치는 열처리 효과 (Annealing Effect on the Characteristics of Thin Film Inductors with Inner Coil Type)

  • 민복기;김현식;송재성
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제48권5호
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    • pp.333-338
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    • 1999
  • Thin film inductors of $10 mm \times 10 mm$ with inner coil type of 14 turns were fabricated by sputtering, photo-masking, and etching processes. Their characteristics of impedances and annealing after were investigated. The properties of impedances of the thin film magnetic core inductors with inner coil type were improved by magnetic field annealing due to the removal of residual stress and the improvement magnetic properties of magnetic films. But the characteristics of frequency of the thin film magnetic core inductors were not improved by magnetic field annealing due to properties of the spiral pattern and inner coil type. The thin film magnetic core inductor annealed by uniaxal field annealing method showed an inductance of 1000 nH and resistance of$ 6 \Omega$ of 1 at 2 MHz.

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가스분무법으로 제조한 MPP 분말코어의 자기적 특성에 미치는 열처리 효과 (The Effects of Heat-treatment on Magnetic Properties for Gas-atomized MPP Dust Cores)

  • 노태환;김구현;김광윤;정인범;최광보
    • 한국자기학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.173-178
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    • 2001
  • 가스분무법으로 만든 MPP 압분자심을 무자장 및 자장중에서 열처리한 후 냉각속도를 달리할 때 얻어지는 자기적 특성의 변화를 조사하였다. 무자장중에서 열처리시 냉각속도가 증가하면 교류투자율 및 자심손실이 감소하였으며, 이는 각각 빠른 냉각속도에서의 불균일한 내부음력의 발생과 이상 와전류손실의 감소에 기인하는 것으로 해석되었다. 한편 MPP 압분체를 무자장 열처리 후 냉각속도를 달리하여도 Ni-Fe 합금에서 전형적으로 나타나는 규칙상의 형성에 따른 자기적 특성의 변화는 보이지 않았으나, 느린 냉각속도의 조건하에서 자장열처리를 하면 용이하게 구성원자의 방향성 규칙화에 의해 유도자기이방성이 생성되며 상당한 투자율 및 자심손실의 변화가 얻어지는 것으로 관찰되었다.

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Annealing Effect of Local Anisotropy Field in Amorphous Co66Fe4Ni1B14Si15 Ribbon

  • Kim, C.G.;Jeong, M.H.;Jeong, M.H.;Yoon, S.S.;Yu, S.C.
    • Journal of Magnetics
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    • 제3권4호
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    • pp.123-126
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    • 1998
  • The magneto-impedance (MI) has been measured in the annealed Co66Fe4Ni1B14Si15 amorphous ribbon for the evaluation of anisotropy field. MI at the frequency of 10 MHz is related to the transverse permeability from rotational magnetization depending on the local anisotropy field. MI varies sensitively with the annealing temperature, reflecting the change of anisotropy field distribution. The local anisotropy fields evaluated from MI Profiles are discussed in terms of the magnetic softness and microstructural change by the annealing.

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Mumetal 박막의 성장온도가 유도자기이방성에 미치는 영향 (Effect of the Growing Temperature on the Induced Anisotropy of Mumetal Thin Film)

  • 이영우;김철기;김종오
    • 한국자기학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.46-50
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    • 2002
  • 110$\AA$ 두께의 Mumetal 박막을 자기장하에서 기판온도를 변화시키면서 제작하고, 고진공 분위기에서 자기장중 열처리를 수행하였다. 박막에 유도되는 자기이방성은 인가자기장 방향에서 30$^{\circ}$간격으로 180$^{\circ}$까지 자기이력곡선을 측정하여 조사하였다. 기판 온도가 증가할수록 용이축 방향의 보자력은 감소하였으나 일축이방성은 인가자기장 방향에서 벗어났다. 20$0^{\circ}C$에서 한 시간 동안 자기장중 열처리를 수행하면 기판온도에 상관없이 일축이방성이 향상되었다. 기판온도가 5$0^{\circ}C$ 이하일때 4.3 Oe의 이방성 자기장을 나타냈으며 기판온도가 증가할수록 이방성 자기장은 감소하였다. Mumetal 박막의 일축이방성은 열처리 전후 모두 5$0^{\circ}C$에서 가장 잘 유도되었다.

주상 변압기용 비정질 코어의 자장인가 코일 제작 (Magnetic Field annealing apparatus for Clamped Amorphous Transformer Core)

  • 송재성;정순종;김기욱;김병걸;황시돌;정영호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.193-195
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    • 1996
  • In amorphous transformer core, magnetic field annealing is required for inducing uniaxial magnetic anisotropy to circular direction of the core. Generally annealing temperature is about foot, so insulator using in solenoid bed must have a high temperature stability, mechanical strength and good machinability. In this study, we made the magnetic field annealing apparatus using insulators, conductors, connectors and power supply. And then tested the apparatus in annealing process of 50 kVA amorphous transformers.

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비정질 Sm-Fe계 합금 박막의 유도자기이방성 형성 (Formation of Induced Anisotropy in Amorphous Sm-Fe Based Alloy Thin Films)

  • 송상훈;이덕열;한석희;김희중;임상호
    • 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.

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변압기 철심용 Fe-B-Si비정질 합금의 철손 특성 (Core Losses of Amorphous Fe-B-Si Alloy for Transformer Core)

  • 김기욱;송재성;홍진완;강원구
    • 대한전기학회논문지
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    • 제40권1호
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    • pp.67-72
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    • 1991
  • For improving the magnetic properties of the amorphous Fe-B-Si alloy, we annealed the sample in a magnetic field oriented in the plane of the ribbon longitudinal to its long axis. By field annealing, coercive force and total core loss are reduced from 0.04 Oe to 0.02 Oe, and from 0.25 watt/kg to 0.15 watt/kg respectively in comparsion with non-field annealed specimen. These reductions were caused by the formation of 180 dcmain wall parallel to the annealing field due to the induced anisotropy.