자기이방성 증대를 위한 결정 집합조직

전문가 제언

○ 결정체의 특성은 구성 원자 또는 이온들이 정해진 위치에 존재하여 결정면과 방향을 갖게 한다. 방향에 따라 원자 간 거리가 다르고 단위길이 당 원자수가 다르다는 특징이 있다. 이 때문에 기계적 성질 또한 방향에 따라 달라지는 기계적 성질 이방성이 존재한다. 그러나 벌크 다결정체인 경우 구성 결정립이 무질서하게 배향되어서 전체적으로는 개별 방향성의 특성이 나타나지 못한다. 철의 경우 단결정은 [111]방향이 가장 큰 탄성응력을 가지나 다결정의 경우 결정립이 무질서하게 존재하여 탄성응력의 차이가 없다.

○ 결정성 자성 재료의 경우, 자계가 주어진 경우 결정의 방향에 따라 자화의 정도가 달라서 투자율의 차이가 발생한다. 이 경우도 단결정의 경우 기계적 성질 이방성 의 경우와 유사하게 자기 이방성이 존재한다. 그러나 다결정인 경우 결정체의 특성 상 구성 결정립들이 무질서하게 배향되어 있기 때문에 자석 전체적으로는 이방성이 나타나지 않는다. 자성재료가 자기 이방성을 갖게 하는 방법은 재료의 선정, 조성의 변화 등 여러 가지가 있으나 이 분석에서는 보다 더 효율적인 집합조직 제조로 자기 이방성을 갖게 하는 최근 연구에 관하여 소개한 것이다.

○ 이 분석의 주요 내용은 페라이트의 무선주파수를 결정하는데 자성 및 구조적 이방성 이 어떤 역할을 하는지와 이 페라이트가 고주파 장치에 부속되어 사용되는 경우 그 성능에 대한 것이다. 이 분석에서 말하는 페라이트는 세라믹 자성체로 극초단파 유전체와 자기손실에 수반되는 유전율과 투자율을 동시에 소유한 재료를 의미한다.

○ 국제적으로는 2005년 경 부터 박막 자석 집합조직을 얻기 위한 연구가 미국, 일본, 중국 및 서구 선진국에서 시작되어 진행되고 있으며 많은 진전을 이루고 있다. 국내의 경우, 자기학회지에 발표된 논문을 검색한 결과 집합조직을 이용한 자기 이방성 연구는 아직 보고된 것이 없다. 다만 인하대학교에서 박막의 두께에 따른 자기 이방성 연구와 국민대학교에서 금속산화물의 상호작용에 의한 자기 이방성연구가 전부이다. 국내에서 집합조직을 이용한 자기 이방성 연구가 활성화되려면 자성분야 학자들과 재료공학자들의 공동 연구가 필요하다고 생각된다.

저자

V. G. HARRIS, Y. CHEN, and Z. CHEN,

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

65(7)

잡지명

JOM Journal of the Minerals, Metals and Materials Society

과학기술
표준분류

재료

페이지

883~889

분석자

남*우

분석물

• 자기이방성 증대를 위한 결정 집합조직.pdf [328,855 byte]

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