DOI QR코드

DOI QR Code

교류 섭동 자기장의 제 2차 고조파를 이용한 포화자기변헝 측정

Measurement of Saturation Magnetostriction by the Second-order Higher Harmonics of ac Perturbing Magnetic Field

  • 차상윤 (POSCO 기술연구소 전기강판연구그룹) ;
  • 김재관 (POSCO 기술연구소 전기강판연구그룹) ;
  • 유권상 (한국표준과학연구원 전자기표준부) ;
  • 조영래 (부산대학교 재료공학부 금속공학과)
  • Cha, S.Y. (POSCO Technical Research Laboratories) ;
  • Kim, J.K. (POSCO Technical Research Laboratories) ;
  • Ryu, K.S. (School of Materials Science and Engineering, Pusan National University) ;
  • Cho, Y.R. (Korea Res. Ins. Stand. Sci.)
  • 발행 : 2005.04.01

초록

변압기 철심으로 널리 사용되고 있는 $3.2{\%}$ Si-Fe 방향성전기강판에서 인장응력을 인가하면서 자기이력과정 동안 교류 섭동 자기장의 2차 고조파 파형을 관측하였다. 관측된 파형을 인가 자기장에 의한 자구 재배열과정에서 일어나는 비선형, 비대칭 자기유도에 의해 분석하였다. 인장응력 하에서 구한 2차 고조파 파형은 자구 생성 및 소멸 자기장에서 피크를 갖는데, 인장응력의 크기에 따라 피크간격은 선형적으로 감소하며, 그 기울기를 이용하여 포화자기변형을 측정할 수 있는 방법을 제시한다.

The profiles of the second-order higher harmonics during B-H hysteresis loop have been measured as functions of the tensile stress in grain-oriented $3.2{\%}$ Si steels. The observed harmonics profiles have been analyzed in terms of the nonlinear, asymmetric magnetization which reflects the domain reorientation under the field. The field interval of the second-order higher harmonics is related to the nucleation and annihilation fields and a measurement method for the magnetostriction is proposed using the harmonics profiles under tensile stress.

키워드

참고문헌

  1. R. Boll, K. J. Overshott, Magnetic Sensors, VCH, Weinheim (1989), pp. 36-38
  2. Etienne du Tremolet de Lacheisserie, Magnetostriction, CRC Press, Baca Raton (1993), pp. 330
  3. S. Breen, B. E. Paton, B. L. Blackford, and M. H. Jercho, Appl. Opt., 29, 16(1990) https://doi.org/10.1364/AO.29.000016
  4. R. Boll and K. J. Overshott, Magnetic Sensors, VCH, Weinheim (1989), pp. 269-278
  5. C. G. Kim, H. C. Kim, and K. Haga, J. Phys. D: Appl. Phys., 23, 1436(1990) https://doi.org/10.1088/0022-3727/23/11/013
  6. K. Kadowaki, JMMM, 79, 358(1989) https://doi.org/10.1016/0304-8853(89)90192-3
  7. K. Narita, J. Yamasaki, and H. Fukunaga, IEEE Trans. Mag., 16, 435(1980) https://doi.org/10.1109/TMAG.1980.1060610
  8. A. Garcia-Arribas, J. M. Barandiaran, and G. Herzer, J. Appl. Phys., 71, 3047(1992) https://doi.org/10.1063/1.350992
  9. P. Sanchez, E. Lopez, M. C. Sanchez, and C. Aroca, IEEE Trans. Mag., 26, 1139(1990) https://doi.org/10.1109/20.53988
  10. C. G. Kim, H. C. Kim, D. Y. Kim, K. H. Lee, and D. G. Hwang, Phys. Stat. Sol (a), 151, 397(1995) https://doi.org/10.1002/pssa.2211510218
  11. H. Kronmuller, K. D. Durst, and M. Sagawa, JMMM, 74, 291(1988) https://doi.org/10.1016/0304-8853(88)90202-8
  12. D. G. Hwang, C. G. Kim, K. H. Lee, and H. C. Kim, JMMM, 125, 129(1993) https://doi.org/10.1016/0304-8853(93)90828-P
  13. J. M. Barandiaran, M. Vazquez, J. Gonzalez, and G. Rivero, IEEE Trans. Magn., 25, 3330(1989) https://doi.org/10.1109/20.42293
  14. H. C. Kim, D. Y. Kim, and C. G. Kim, J. Mater. Sci., 29, 4431(1992) https://doi.org/10.1007/BF00376265
  15. C. W. Chen, Magnetism and metallurgy of soft magnetic materials, North-Holland Publ. Co. (1977), pp. 123
  16. H. Negishi, H. Takahashi, and M. Inoue, JMMM, 68, 271(1987) https://doi.org/10.1016/0304-8853(87)90286-1
  17. 황도근, 김호철, 응용물리, 5(3), 280(1992)
  18. B. K. Middleton, IEEE Trans. Magn., 10, 931(1974) https://doi.org/10.1109/TMAG.1974.1058466
  19. A. Aharoni, Revs. Modern Phys., 34, 227(1962) https://doi.org/10.1103/RevModPhys.34.227
  20. J. W. Shilling and G. L. Houze, JR., IEEE Trans. Magn., 10, 195(1974) https://doi.org/10.1109/TMAG.1974.1058317