• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2005년도 춘계학술발표논문집
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• pp.67-70
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• 2005

[ $a-Fe/Nd_2Fe_{14}B$ ]기 이상나노복합합금(two-phase nanocompositie alloy)의 자기적 특성 향상을 위하여, $Nd_9Fe_{84}B_7$ 조성의 합금을 급속 응고법과 등온열처리를 이용하여 제조한 후, 공정 조건의 변화에 따른 상, 미세조직, 자기특성의 변화 등을 조사하였다. 주어진 Nd-Fe-B 삼원계 합금을 35 m/s 이상에서 급랭 응고하였을 때 완전한 비정질 합금을 얻을 수 있었으며, 최적 자기특성을 얻기 위한 적정 열처리 구역은 $700^{\circ}C$/10 - 15분, 725$^{\circ}C$/7 - 12분, $750^{\circ}C$/5 - 7분으로 조사되었다. 이 구역들에서 열처리된 합금들은 모두 매끄러운 감자곡선(demagnetization curve)을 나타내, a-Fe와 $Nd_2Fe_{14}B$사이의 교환상호결합이 잘 일어나고 있음을 알 수 있었으며, 이때 a-Fe와 $Nd_2Fe_{14}B$의 평균 입자 크기는 각각 약 10nm와 40$\~$60 nm였다. 한편 상 전개의 차이에도 불구하고 열처리 후에는 모든 합금들이 $60\%$ 이상의 $M_r/M_s$ 비율을 나타내 열처리 조건의 변화에 관계없이 교환상호작용은 일어나고 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Magnetics
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• 제9권4호
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• pp.105-108
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• 2004

The attempt for the addition of double-phase nanocomposite $Nd_2Fe_{14}BFe_3B$ powders, respectively, into several $RE_2Fe_{14}B$(RE=Pr, Nd) powders with high magnetic properties was carried out. The powders were compounded and compressed to take shape bonded magnets. By means of investigating the variation of compound magnet $B_r$, the interaction between magnetic powders was revealed. The result shows that not chemical just but physical interaction exists between elements. The compound effect of $Nd_2Fe_{14}BFe_3B$-ferrite bonded magnets was detailed studied. The functional relation was revealed between magnetic properties and ferrite content. That is $Y = 5.42 x^2 -11.34x + 6.62$. The variation of $_iH_c$ temperature coefficient ${\beta}_{iHc}$ with ferrite content was investigated. Following the ferrite content increased, ${\beta}_{iHc}$ and $h_{irr}$ were obviously decreased, compression-resistant strength was enhanced.

• Journal of Magnetics
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• 제22권1호
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• pp.60-64
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• 2017

Mischmetal of Bayan Obo ore was utilized to prepare the high performance $(Pr_{7.34}Nd_{21.86})_{1-x}MM_xFe_{68.7}Al_{0.1}Cu_{0.12}Co_{0.88}B$ ribbons using melt-spinning method. Phase composition and magnetic properties were investigated at room temperature. The ribbons mainly consist of $R_2Fe_{14}B$ phase in isotropic nanostructure. Both coercivity and maximum energy product decrease with the increase of MM content. The magnetic parameters of the ribbons with MM = 20 % in mass are $B_r=7.38kGs$, $H_{cj}=13.66kOe$, $(BH)_{max}=11.81MGOe$. Henkel plots were applied to demonstrate the exchange coupling interaction between grains.

• 한국분말재료학회지
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• 제23권6호
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• pp.447-452
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• 2016

Neodymium-iron-boron (Nd-Fe-B) sintered magnets have excellent magnetic properties such as the remanence, coercive force, and the maximum energy product compared to other hard magnetic materials. The coercive force of Nd-Fe-B sintered magnets is improved by the addition of heavy rare earth elements such as dysprosium and terbium instead of neodymium. Then, the magnetocrystalline anisotropy of Nd-Fe-B sintered magnets increases. However, additional elements have increased the production cost of Nd-Fe-B sintered magnets. Hence, a study on the control of the microstructure of Nd-Fe-B magnets is being conducted. As the coercive force of magnets improves, the grain size of the $Nd_2Fe_{14}B$ grain is close to 300 nm because they are nucleation-type magnets. In this study, fine particles of Nd-Fe-B are prepared with various grinding energies in the pulverization process used for preparing sintered magnets, and the microstructure and magnetic properties of the magnets are investigated.

• Journal of Magnetics
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• 제16권4호
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• pp.342-349
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• 2011

[ $Nd_2Fe_{14}B$ ]permanent magnetic powders ($_iH_c$ = 9.2 kOe, $B_r$ = 12.2 kG) were produced by HDDR process. Their coercivity was enhanced to 12.6 kOe through the grain boundary diffusion process with dysprosium hydride ($DyH_x$). $DyH_x$ diffusion process was optimized through rotating diffusion process, resulting in distinct phases rich in Nd and Dy observable by field emission scanning microscopy and transmission electron microscopy. The mechanism of coercivity enhancement that resulted in restrain the coupling effect between $Nd_2Fe_{14}B$ grains is also discussed.

• 한국광물학회지
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• 제22권1호
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• pp.63-72
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• 2009

개량된 MA법으로 합성된 $LiFe(PO_4)/C$에 대해 X-선 회절분석을 실시하여 리트벨트법에 의해 결정학적 연구를 수행하였다. 리트벨트 계산 결과 리트벨트 R 지수 값은 $R_p=8.14%,\;R_{wp}=11.1%,\;R_{exp}=9.09%,\;R_B=3.88%$, S (GofF, Goodness of fit) = 1.2으로 계산이 잘 이루어졌음을 알 수 있다. $LiFePO_4/C$는 공간군 Pnma를 가지며, 격자상수 값은 a = 10.3229(3)${\AA}$, b = 6.0052(2) ${\AA}$, c = 4.6939(1) ${\AA}$이고 체적값은 V = 290.98(1) ${\AA}^3$으로 기존 다른 합성법의 연구결과와 잘 일치한다. 분말 입자는 고순도를 가지고 나노 크기($65{\sim}90nm$)로 기존 MA법보다 상대적으로 미세하고 균질도가 향상되었다. 따라서 개량된 MA법은 상업용 리튬 2차 전지의 양극물질 생산을 위한 우수한 제조법으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.278-283
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• 2019

미립의 3종류 Fe-2%Ni합금 분말(N사), Fe+2%Ni혼합 분말(B사 및 S사)을 항절력 시험편 및 링(ring)형상의 시험편으로 사출 성형, 탈지, 소결 조건(환원 및 소결 분위기, 소결 온도, 소결시간, 냉각속도)을 변화시켜 소결체를 제작하였다. 얻어진 소결체에 대하여는 소결체의 밀도 및 자기적 특성을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 탈지한 각 성형체를 수소 중에서 $1123K{\times}3.6ks$유지하고, Ar중에서 $1623K{\times}14.4ks$로 소결할 경우 N(사), B(사), S(사)소결체의 밀도는 각각 96, 99, 99%로 나타났고, 소결체의 산소 탄소량은 각각 0.0041%O, 0.0006%C, 0.0027%O, 0.0022%C, 0.160%O, 0.0026%C의 값을 나타내었다. (2) 위에의 결과로부터 보면 B(사)의 소결체가 가장 우수한 결과를 나타내므로 B(사)의 Ar중 소결체에 대하여 자기적 특성을 조사한 결과, $B_{25}=14.3KG$, $B_r=7.75KG$, $H_c=2.1Oe$로 용해해서 만든 제품의 값에는 미치지 못했다. (3) B(사)의 성형체를 Ar가스 중에서 $1673K{\times}14.4ks$로 소결 후 1123K까지는 $0.83Ks^{-1}$로 냉각하고 1123K부터 실온까지는 $0.083Ks^{-1}$로 냉각한 소결체의 자기적 특성은 $B_{25}=14.8KG$, $B_r=8.3KG$, $H_c=1.3Oe$로 용해해서 만든 제품의 값과 거의 동일한 값을 얻었다. 이상, 소결 조건 제어(환원조건, 소결분위기, 소결온도, 소결시간) 및 냉각속도 제어를 통한 소결 공정으로 목적하는 연자성 재료특성을 얻었다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2013년도 자성 및 자성재료 국제학술대회
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• pp.89-89
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• 2013

Rare earth (RE) - transition metal based high energy density magnets are of immense significance in various engineering applications. $Nd_2Fe_{14}B$ magnets possess the highest energy product and are widely used in whole industries. Simultaneously, composite alloys that are cheap, cost effective and strong commercially available have drawn great attention, because rare-earth metals are costly, less abundant and strategic shortage. We designed rare-earth free alloys and fabrication process and developed novel route to prepare $Nd_2Fe_{14}B$ powders by wet process employing spray drying and reduction-diffusion (R-D) without the use of high purity metals as raw material. MnAl-base permanent magnetic powders are potentially important material for rare-earth free magnets. We have prepared the nano-sized MnAl powders by plasma arc discharge and micron-sized MnAl powders by gas atomization. They showed good magnetic property, compared with that from conventional processes. $Nd_2Fe_{14}B$ powders with high coercivity of more than 10 kOe were successfully synthesized by adjusting R-D step, followed by precise washing system. It is considered that this process can be applied for the recycling of RE-elements extracted from ewaste including motors.

• 한국자기학회지
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• 제15권1호
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• pp.42-47
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• 2005

기존의 환원확산법(Reduction-Diffusion process) 에 분무건조법(Spray-dry)을 적용한 새로운 열화학적 공정으로 나노결정형 Nd-Fe-B 분말을 제조할 때, Ca 환원공정은 각종 산화물들이 Ca에 의해 환원되어 강자성 $Nd_{2}Fe_{14}B$ 상이 형성되는 중요한 공정이므로 이 과정에서 나타나는 분발의 형태, 조성, 크기 등이 최종 분말의 자기특성에 중대한 영향을 미친다. 기존의 분말과 Ca 을 cake 형태로 성형하여 환원하던 방법에서 단순히 분말과 Ca 을 적정 비율로 혼합만하여 환원을 실시한 결과, 비교적 낮은 환원온도 ($800^{\circ}C$) 에서도 $Nd_{2}Fe_{14}B$ 상이 주상으로 나타났으며, $1100^{\circ}C$ 에서 환원한 분말을 제외하고는 모두 $1{\mu}m$ 이내의 미세한 입자크기 분포를 보였다. 또한 TEM 관찰결과, 이 분말들은 기존의 cake 형태의 환원법으로 제조한 분말에 비해 모서리 부분이 더욱 부드러우면서도 Ca 산화물들은 크게 줄어들어 높은 자기특성이 기대되었다. 변화된 Ca 환원방법에 의해 제조된 분말들은 $_iH_c$ = 5.9 kOe, $B_r$ = 5.5 kG, $_iH_c = 5.9 kOe, (BH)max = 6 MGOe 의 자기특성을 기록하였다. 그러나 이와 같은 분말을 최종 수세 및 건조한 결과, 수세시 발생한 높은 발열반응으로 인한 분말표면의 산화와 $Nd_{2}Fe_{14}B{\to}Nd_{2}Fe_{17}B_x$ 으로서 재분해로 인해 자기특성은 기대치에 미치지 못하였다.

• 한국자기학회지
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• 제2권3호
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• pp.233-238
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• 1992

유도용해법으로 $Nd_{14}Fe_{76}Co_4B_6$합금 및 $Nd_{10.5}Fe_{79}Co_2Zr_{1.5}B_7$합금의 급냉리본을 제조하고, 냉각속도와 급냉중 외부자장력이 결정이방성과 자기특성에 미치는 영향을 조사하였다. 토크자력계로 측정한 두 합금의 결정자기 이방성은 냉각속도가 증가함에 따라 급격히 감소하였다. 가장 우수한 자기 특성은 두 합금 모두 냉각속도 $V_s$=11 m/s에서 얻어졌으며, 자장중 급냉한 합금의 결정자기이방성 상수가 자장없이 급냉한 합금보다 30~40 % 높게 측정되었다. 외부 자장하에서 급냉된 $Nd_{10.5}Fe_{79}Co_2Zr_{1.5}B_7$합금은 냉각속도 $V_s$=11 m/s에서 $B_r$=8.82 kG, $_iH_c$=9.85 kOe 및 $(B{\cdot}H)_{max}$=16.4 MGOe의 우수한 자기특성을 보인다.