• 제목/요약/키워드: magnetization pattern

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$Fe_{1-x}Co_x$계의 결정구조와 자기적인 성질 (The Crystallographic and Magnetic Properties of $Fe_{1-x}Co_x$System)

  • 김정기;한경훈;서정철
    • 한국자기학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.190-195
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    • 1999
  • 최대 출력 3.5kW인 고주파에 의한 알곤 플라즈마 분위기에서 제작한 Fe1-xCox(x=0.2와 0.4)계와 25$\mu\textrm{m}$의 철 박막의 자기적인 성질을 상온에서의 X선 회절과 진동시료자력계를 이용한 자기이력곡선 측정 방법을 사용하여 연구하였다. arc로에서 제작된 시룐느 삼단계 처리 가공하였다. 첫째는 수압기로 9,000N/$\textrm{cm}^2$의 압력을 가하여 알약 형태로 만들었다. 이 단계는 압연기로 눌러 얇은 sheet로 만들었다. 삼단계는 시료는 질소 가스 분위기에서 90$0^{\circ}C$로 열처리하였다. 일단계 시료의 X선 회절결과는 시료가 균질이며 각 시료는 철과 동일한 bcc 결정구조를 갖는 단일결저상(single crystal phase)임을 보였다. 철 박막은 43 Oe의 항자력과 인가자기장에 대한 자화, 즉 초기 기울기는 0.328 emu/gOe를 나타냈다. 이단계 시료에서는 Co량이 증가함에 따라 항자력과 포화자화값은 증가하였다. 반면 초기 기울기는 감소하였다. 이는 항자력의 증가로 인해서 계면이동이 억제되었음을 의미한다. 삼단계 시료에서 두 시료 모두 포화자화값은 증가하였다. 반면 이들 시료의 항자력은 감소하였다. 3단계 시료의 포화자화의 열처리로 인한 시료의 X선 회절강도 변화와 연관이 있어 보인다. 또한 몇 개의 자기 매개변수를 단순모형을 써서 계산하여 다른값과 비교하였다.

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픽셀값 연산을 이용한 자성체의 자구패턴 시각화 (Visual Recognition of Magnetc Domain Pattern Using Pixel Value Operation)

  • 김영학
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.681-684
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    • 2015
  • 자성체의 자화는 자성물리의 기본 물리량으로 자성체 응용에 많은 정보를 제공한다. 광자기효과를 이용하는 자구관찰 장치에서 최초로 얻어지는 자화패턴 만으로는 자성체의 자화상태를 확인할 수 없다. 따라서 자구패턴을 시각화하기 위해 다수의 패턴을 획득하여 연산을 통해 자구패턴을 시각화하였다. 자화패턴을 8비트 디지털 카메라로 취득하였고 이를 컴퓨터로 화상 연산처리를 하였다. 연상방법은 자성체를 포화시켜 픽셀값을 최대 255값에 가깝게 하여 취득한 영상으로부터 어떤 자화상태의 자화영상의 픽셀값을 반복적으로 감산하는 것이다. 감산 연산이 진행됨에 따라 선명한 자구패턴이 얻어졌다. 연산 프로그램은 범용의 LABVIEW를 이용하였고 자구관찰장치는 편광자를 가지는 광학현미경을 이용하였다.

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평행방향/할박 자화 영구자석을 갖는 마그네틱 기어의 설계변수에 따른 토크특성 해석 및 비교 (Comparison and Torque Analysis for Magnetic Gear with Parallel/Halbach Magnetized PMs according to Design Parameters)

  • 홍상아;최장영
    • 한국자기학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.152-159
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    • 2014
  • 마그네틱 기어는 두 개 이상의 분리된 장치들 사이에서 기계적인 접촉 없이 토크를 전송한다. 특히, 희토류계 영구자석을 사용한 마그네틱 기어는 고 출력으로 인해 다양한 산업에 적용된다. 따라서 마그네틱 기어는 일반적인 기어를 대체할 수 있다. 본 논문에서는 이차원 유한요소해석을 이용해 평행방향과 할박 자화 마그네틱 기어의 기어비를 선정하고, 내측과 외측 영구자석 두께, 철심 각도, 할박 세그먼트 개수, 내측과 외측 영구자석 자화 패턴과 같은 설계 변수에 따라 토크 해석을 수행하였다. 해석 결과, 개선된 설계변수를 갖는 모델이 초기 설계 모델과 비교해 더 높은 토크를 가짐을 확인하였다.

회전자 영구자석 형상에 따른 외전형 BLDC 전동기의 특성비교 연구 (A Comparative Study on the Exterior Rotor BLDC Motor According to the Rotor Permanent Magnet Shape)

  • 정재훈;조한욱;최장영;임영훈;장석명
    • 전기학회논문지
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    • 제63권2호
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    • pp.237-244
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    • 2014
  • In this paper, we presented a study on the design of permanent magnet rotor for exterior rotor type brushless direct current(BLDC) motor. To reduce the cogging torque and torque ripple, the specific shape and magnetization pattern of permanent magnets in BLDC motors are suggested. Firstly, four permanent magnet models with different shapes and magnetization arrays are presented. The results from the finite element method(FEM), the most effective model for reducing cogging torque and torque ripple was presented. In addition, to confirm the steady state performance, the torque-speed characteristic analysis has been performed with variable speed and load. Finally, the best permanent magnet model for reducing cogging torque and torque ripple with appropriate torque-speed performance was selected through the comparison according to the device volume.

$Fe_{0.8}Co_{0.18}(BN_{0.02}$의 열처리 및 소성변형에 의한 결정구조와 자기적 성질 (The Crystallographic and Magnetic Properties of $Fe_{0.8}Co_{0.18}(BN_{0.02}$ Synthesized by Heat Treatment and Plastic Deformation)

  • 김정기;한경훈;이상문;정재윤;김예니;신경호
    • 한국자기학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.225-231
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    • 2000
  • F $e_{0.8}$ $Co_{0.18}$(BN)$_{0.02}$의 구조와 자기적성질은 최대출력 3.5 kW인 고주파에 의한 아르곤 플라즈마 분위기에서 제작되었고, 제작된 시료는 상온에서의 X선 회절과 진동시료자력계를 이용한 자기이력곡선 측정 방법에 의해서 조사하였다. 시료는 수압기로 9,000 N/$cm^3$기 압력을 가하여 알약형태 제작하여 열처리와 가공처리를 네단계로 수행하였다. 첫 번째 단계에 의해서 준비된 시료의 X선 회절결과는 결정구조는 균질이며 각 시료는 동일한 결정구조를 갖는 단일결정상(single crystal phase)이며. 최종 900 $^{\circ}C$ 열처리를 통해서 시료내부에 존재하는 잔류응력이 제거된다. 롤링율과 열처리온도를 증가함으로써, 포화자화와 잔류자화는 증가하고, 보자력은 감소하는 한다. 잔류자화는 열처리에 의한 효과보다는 롤링율 과 방향에 의해서 변화의 폭이 크다. 또한 보자력은 롤링율과 방향 뿐만 아니라 열처리온도에 의해서도 영향을 받는다. 이 결과로서 롤링과 열처리효과에 의해서 시료내부에 존재하는 개재물과 잔류음력이 제거되어 자벽이동이 용이해졌음을 의미하며, 또한 롤링에 의해서 동족원자쌍 생성되어 롤링방향에 평행한 국부 유도자화용이축이 생성되었음을 의미한다.다.다.

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수직자기 기록장치에서 기록밀도가 재생전압에 미치는 영향 (Effect of Recording Density On the Reproducin Voltage in Perpendicular Magnetic Recording System)

  • 박관수;이향범;한송엽;이택동;징평우
    • 한국자기학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.74-78
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    • 1991
  • 수치해석을 이용하여 자기기록장치를 구성하는 여러 요소들이 정보의 기록 또는 재생에 미치는 영향을 해석할 수 있는 방법을 기술하고 이것을 수직자기기록장치에 적용하여 기록밀도의 변화에 따른 재생전압의 형태을 구하였다. 자기기록장치에서 정보가 기록되는 것은 기록매체의 히 스테리시스현상에 기인하는 것이므로 수치해석시 히스테리시스 특성을 고려해 주어야 한다. 본 논 문에서는 Preisach 모텔과 유한요소법을 이용하여 히스테리시스 특성을 포함하는 자기기록장치의 기록 및 재생의 전과정을 해석할수 있는 수치해석 기법을 확립하고, 이 방법으로 자기기록장치의 여러요소에 대한 영향을 구할수 있음을 보이기 위하여 이것을 수직자기 기록장치에 적용하여 기록 밀도가 17[KFRP]에서 254[KFRPI]까지 증가할때 기록과정에서 주어진 전류파형에 대하여 매체에 기록된 자화량을 구하고, 재생과정에서 헤드에 유기되는 전압을 기록밀도 증가에 따른 재생전압크기 의 변화를 구하였다.

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다극착자기에서 착자전류가 잔류자속밀도에 미치는 영향 (Effects of Magnetizing Currents on Remanent Flux Density in Multipole Magnetizer)

  • 박관수;이향범;배동진;한송엽;최홍순;홍정표;주관정
    • 한국자기학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.145-149
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    • 1992
  • 영구자석의 착자상태는 영구자석이 사용된 기기의 특성에 큰 영향을 미친다. 따라서 영구 자석기기에서 원하는 특성을 얻기 위해서는 영구자석의 착자상태를 정밀하게 해석할 필요가 있다. 본 논문에서는 비선형과 이방성 특성이 고려된 유한요소법으로 착자기를 해석하였다. 착자전류가 변함에 따른 자화량의 분포와 그 자화량에 의하여 공극에 발생되는 저장의 값을 각도가 서로 다른 2가지 착 자요크에 대하여 구한 결과, 착자요크의 형상에 따라 과도한 착자전류는 자화량의 분포를 왜곡시키고, 이에따라 발생되는 공극에서의 자장의 값은 오히려 줄어듦을 알 수 있었다. 따라서 영구자석을 자화 시키기 위한 착자기를 설계할때 원하는 착자분포를 얻기위해서는, 착자요크의 각도에 따라 적절한 착 자전류의 값이 있음을 알 수 있다.

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α-Fe2O3 에 첨가한 미소량 EU 불순물의 효과에 대한 연구 (A Study of the Effects of Small Amount of Eu Impurities in α-Fe2O3)

  • 오창헌
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.532-537
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    • 2003
  • Crystallographic, electric, magnetic and heat transition properties of $\alpha$-Fe$_2$O$_3$ have been studied with a small addition of Eu impurities. Hematite($\alpha$-Fe$_2$O$_3$) is a basic ferromagnetic material having rhombohedral structure, which is similar to perovskites structure. Eu is a rare earth element that has an electric configuration of 4f$^{7}$ 6s$^2$. X-ray diffraction pattern of Fe$_{1-x}$ Eu$_{x}$O$_3$ (x = 0.00, 0.04, 0.06) shows an increament of a value when the amount of Eu impurities increased. The VSM data show an increment of magnetization by increasing the amount of Eu impurity. The one with x=0.06 shows the largest increment of magnetic remanence. The magnetic remanence varied from 0.49$\times$10$^{-3}$ emu/g to 0.62$\times$10$^{-3}$ emu/g when Eu impurity is increased by 2 %. Coercivity is decreased as Eu impurity is increased. Resistances is reduced significantly by Eu impurity. There is a clear difference in temperature-dependent resistance depending on the amount of Eu impurities. Especially, there are cusps between 150 K to 175 K. It indicates the change of electronic quantum states inside the atoms by rare earth impurities in rhombohedral structure. Temperature-dependent heat capacity shows that the most effective amount of Eu impurities is 6 %. %.

The Properties of Mn, Ni, and Al Doped Cobalt Ferrites Grown by Sol-Gel Method

  • Choi, Seung Han
    • 한국재료학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.371-375
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    • 2018
  • The manganese-, nickel-, and aluminum-doped cobalt ferrite powders, $Mn_{0.2}Co_{0.8}Fe_2O_4$, $Ni_{0.2}Co_{0.8}Fe_2O_4$, and $Al_{0.2}CoFe_{1.8}O_4$, are fabricated by the sol-gel method, and the crystallographic and magnetic properties of the powders are studied in comparison with those of $CoFe_2O_4$. All the ferrite powders are nano-sized and have a single spinel structure with the lattice constant increasing in $Mn_{0.2}Co_{0.8}Fe_2O_4$ but decreasing in $Ni_{0.2}Co_{0.8}Fe_2O_4$ and $Al_{0.2}CoFe_{1.8}O_4$. All the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra are fitted as a superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and octahedral sites of the $Fe^{3+}$ ions. The values of the magnetic hyperfine fields of $Ni_{0.2}Co_{0.8}Fe_2O_4$ are somewhat increased in the A and B sites, while those of $Mn_{0.2}Co_{0.8}Fe_2O_4$ and $Al_{0.2}CoFe_{1.8}O_4$ are decreased. The variation of $M{\ddot{o}}ssbauer$ parameters is explained using the cation distribution equation, superexchange interaction and particle size. The hysteresis curves of the ferrite powders reveal a typical soft ferrite pattern. The variation in the values of saturation magnetization and coercivity are explained in terms of the site distributions, particle sizes and the spin magnetic moments of the doped ions.

고밀도 패턴드 미디어의 자성 특성 평가에 관한 연구 (The Study on Magnetic Analysis of High Density Patterned Media)

  • 이남석;한정원;최의선;한윤성;홍종일;강신일
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.144-148
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    • 2007
  • In this paper, we analyzed the effect of the pattern height on the readback signal characteristics of the magnetic nanopillar tops and trench bottoms. In addition, we discuss the applicability of the present method to the production of patterned magnetic media, which can be obtained by depositing magnetic thin films on the molded nanopillars with passive heating. We found that the individual magnetic island deposited on each molded nanopillars with passive heating is a single magnetic domain and confirmed that its magnetization can be successfully reversed by applying an external magnetic field.

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