초록 ▼

NdFeB 및 SmCo 계열의 희토류 영구자석은 자동차용 모터, 컴퓨터 디스크 드라이브 모터, 자기공명진단장치, 음향기기, 등에 널리 활용되는 주요 공업소재이나 자성측정에는 전자석에서 생성되는 이상의 고자장이 요구 된다. 현재, 국제 전기규격위원회 (IEC) 에서는 hysteresisgraph system 을 이용한 closed magnetic circuit 에서의 측정법을 표준규격으로 정하고 있으나, 이 측정법은 인가자장이 3D kOe 미만인 전자석을 사용하므로 측정결과는 불완전하다. 이에 IEC TC68 (Magnetic all

NdFeB 및 SmCo 계열의 희토류 영구자석은 자동차용 모터, 컴퓨터 디스크 드라이브 모터, 자기공명진단장치, 음향기기, 등에 널리 활용되는 주요 공업소재이나 자성측정에는 전자석에서 생성되는 이상의 고자장이 요구 된다. 현재, 국제 전기규격위원회 (IEC) 에서는 hysteresisgraph system 을 이용한 closed magnetic circuit 에서의 측정법을 표준규격으로 정하고 있으나, 이 측정법은 인가자장이 3D kOe 미만인 전자석을 사용하므로 측정결과는 불완전하다. 이에 IEC TC68 (Magnetic alloys and steels) 에서는 펄스고자장을 이용한 새로운 측정표준의 제정을 진행하고 있다. 본 과제에서는 펄스고자장을 이용하여 측정감도 5×$10^{-4}$ emu/100 kOe 의 마그네토미터를 개발하였다. 이 측정감도는 5×$10^{-2}$ emu 의 자기모멘트를 2% 의 정화도로 측정할 수 있는 것으로 펄스마그네토미터로서는 세계적으로 가장 우수한 그룹에 속한다고 볼 수 있다. 특히, 이 마그네토미터는 60 ㎣의 넓은 공간에서 비교적 균일도 높게 측정이 가능한 장점을 지니고 있다. 이와 같은 고감도의 구현은 3-축보상형 탐지코일 시스템의 채용에 따른 정밀보상, analog integrating에 의한 정확한 측정, 그리고 digital syncronization 기술을 병합한 시스템의 개발을 통하여 가능하였다. 본 시스템을 이용하여 회토류 영구자석의 측정은 물론, 연자성 재료의 자기모멘트, 강자성 박막의 자기이력특성 및 체적자화율 $10^{-7}$의 반자성물질 등 대부분의 자성재료 특성평가가 가능한 것으로 판단된다.

목차 Contents

• 제 1 장 서론...16
• 제 2 장 펄스자장을 이용한 자성측정기술 동향...18
• 제 3 장 펄스마그네토미터 개발...20
• 제1절 펄스자장 측정용 탐지코일 개발...20
• 제2절 펄스자석용 솔레노이드 제작...22
• 제3절 펄스마그네토미터 구성...26
• 1. 탐지코일 제작...26
• 2. 마그네토미터 제작...29
• 3. 펄스마그네토미터 PFM-1 구성...33
• 4. 측정 소프트웨어...35
• 제4절 펄스마그네토미터의 교정...42
• 1. 펄스 자장...42
• 2. 자기모멘트 교정...43
• 3. 측정 감도 및 재현성...47
• 제5절 고자장 펄스자석 시스템...50
• 제6절 펄스자석용 다선솔레노이드 권선장치 개발...55
• 1. 다선솔레노이드 권선장치의 기본구조...55
• 2. 장치구조의 설계특성...55
• 제7절 펄스마그네토미터에 의한 NdFeB 영구자석의 자성평가...58
• 1. 서론...58
• 2. 고에너지 나노결정형 NdFeB 자석 제조...59
• 3. 고보자력 NdFeB 자석의 자기적 특성...61
• 4. Sub-millimeter 두께의 NdFeB 자석 제조 및 자기특성 평가...67
• 5. 기계적 가공이 NdFeB 소결자석의 자기특성에 미치는 영향...74
• 6. 펄스마그네토미터를 이용한 자성평가 응용...77
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...84
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...85
• 제 6 잠 참고문헌...86
• 부 록...90