| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 ) |
| 권호 | 12권 1호 |
| 발표분야 | 전자재료 |
| 제목 | CSC법에 의한 고성능 희토류 영구자석 합금제조에 관한 기초연구 |
| 초록 | 1. 서론 희토류 영구자석용 합금 제조법으로 잘 알려진 급속응고법(Rapid solidification Process)의 대부분은, 자석합금의 용융금속을 고속으로 회전하는 냉각롤의 외주(外周)에 순간적인 접촉과 챔버내 비산 중에 냉각되므로 얻어지는 합금리본(혹은 스트립)의 표면과 내부의 미세조직이 Re-Fe계 자석합금의 경우, α-Fe 정출(晶出), 미세조직의 조대화 및 미세편석 등이 발생하게 되며, 그들로 인해 자석합금의 자기적 특성이 저하하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 그들의 문제점을 개선할 목적으로, 회전하는 냉각롤 내측의 원주에 용융합금을 원심력이 부가되도록 함과 동시에 비교적 오래 안정적으로 접촉(냉각롤 내측원주의 3/4정도.)시켜 냉각된 스트립(혹은 리본)을 scraper로 제거하여 회수하는 원리, 즉, 원심력에 의한 스트립 주조법(centrifugal strip-casting, 이하 CSC법으로 略한다.)을 채택하여 Nd-Fe-B계 및 Sm-Fe-N계 희토류자석 합금을 제조하였으며, 또한 제조된 합금스트립의 미세조직, 일방향 응고특성 및 자기적 특성 등을 조사하였다. 2. 실험방법 본 연구에 사용한 원료 및 순도는 Nd(3N), Sm(3N), Fe 전해 ingot(3N), Fe-B lumps (99.5), 1회 용해시 사용한 합금시료는 각 자석합금의 화학조성에 따라 총량 100g으로 천평하여 사용하였으며, Nd 및 Sm은 휘발손실을 고려하여 5∼10wt%정도 더욱 첨가하였다. 자석합금 제조시 사용된 CSC장치는 본 연구실에서 자체설계 및 제작된 것으로서, 구리제 냉각롤(냉각수 순환방식) 내측의 원주내경은 Ø270mm로 제작되었으며, 사용된 노즐직경은 Ø2∼3mm, 고주파 유도로에 의한 용융도가니는 MgO 및 CaO제, 냉각롤 회전속도는 300∼700rpm범위로 변화시켜 Ar분위기 중에서 합금스트립을 제조하였다. 제조된 합금스트립은 OM, XRD, SEM 및 VSM 등을 이용하여 미세조직 및 자기적 특성을 주로 조사하였다. 3. 실험결과 및 고찰 본 연구에서 제조된 Nd-Fe-B계 및 Sm-Fe계 합금스트립의 두께는 0.2∼0.37mm정도로서, 그들 시료의 미세조직 및 자기적 특성 등에 대한 조사결과는 당일 게재하고자 한다. |
| 저자 | 오영희1, 김동순1, 이충효2, 구자명1, 송창빈1 |
| 소속 | 1공주대, 2목포대 |
| 키워드 | 희토류자석; 금속응고법; 합금리본(스트립); 원심주조법 |
