| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 봄 (05/16 ~ 05/18, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 24권 1호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | 비정질 연자성 분말 제조 |
| 초록 | 1) 서론 Fe계 비정질 소재는 결정 자기이방성이 없기 때문에 낮은 에너지 손실의 이점이 있지만[1], 기존에 개발된 Fe계 연자성 비정질 소재의 경우 비정질 형성능(Glass Forming Ability, GFA)[5]이 낮고 부분적인 결정상이 존재하여 보자력이 높고, 결정상의 조대화는 철손을 증가시켜 연자성 코어의 특성을 충족시키지 못한다.[2-4] 비정질 형성능을 향상시키기 위해 Mo, Nb 등의 합금 원소들을 포함하면서 Fe의 함량이 줄어들어 포화자속밀도가 낮아지는 문제점이 있고, Mo, Ni, Ti의 합금원소가 첨가된 합금은 융점을 상승시켜 제조 공정비용을 증가시키고 고가의 원재료 가격으로 인해 경제성이 떨어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 저가의 금속원소를 이용하여, 고 자속밀도 저 철손 특성을 만족하는 비정질 연자성 분말을 제조하고자 한다. 2) 연구내용 비정질의 연자성 분말을 얻기 위해 냉각 효율을 높인 고압 가스 분사 시스템을 적용하였으며, 냉각 효율에 적합한 조성 탐색이 이루어졌다. 탐색된 조성은 Fe base에 C, Si, B, P, Mo가 첨가된 6성분계 합금이다. 냉각효율 극대화를 위해서는 미세 분말이 필수 요소이며, 이때 분사 시스템의 조건(노즐, 용탕의 온도 및 분사압력 등) 들의 제어를 통해서 이루어 졌다. 3) 결과 비정질 연자성 분말의 조성을 Fe 70 at% 이상, C, Si, B, P 및 Mo 나머지 at% 로 합금화하여 제조하였으며, VSM을 통해 포화자화값(Ms)과 보자력(Hc) 그리고 DSC-TGA와 XRD를 통해서 비정질 유무 판단하였으며, 비정질의 연자성 분말이 형성된 결과를 얻었다. 4) 결론 냉각 효율을 높인 고압 가스 분사 시스템을 이용하여, 고주파 영역(㎒ 이상)에서 고 자속밀도 저 철손 특성을 만족하는 새로운 조성의 비정질 연자성 금속 분말 제조하였다. |
| 저자 | 김병철1, 서만철1, 정민창2, 윤여춘2, 서지민2 |
| 소속 | 1한국산업기술대, 2(주)제이엠씨 |
| 키워드 | amorphous; powder; soft-magnetic; atomizer; alloy |
