• 산업기술연구
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• 제36권
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• pp.77-81
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• 2016

Superparamagnetic $Fe_3O_4$ nanoparticles with particle size from 10 to 20 nm were synthesized by coprecipitation method. Subsequently, the $Fe_3O_4$ nanoparticles were used to fabricate $Fe_3O_4/SiO_2$ core-shell nanoparticles by sol-gel method. The $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles synthesized by sol-gel method exhibit the high uniformities of particle size and shape. We also investigated the heating characteristics of $Fe_3O_4$ and $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles for biomedical applications. The $Fe_3O_4$ nanoparticles show the faster temperature increase and the higher specific loss power(SLP) value than the $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles.

• 한국재료학회지
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• 제8권2호
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• pp.141-146
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• 1998

Ball mill을 이용하여 Ar 분위기에서 기계적 합금법으로 $Fe_{ 5}$$Si_{x}$ $B_{5-x}$ 분말을 제조하고, 제조된 분말을 연속 진공 열처리 시킨 후 Si첨가에 따른 결정구조 및 자기적성질을 조사하였다. 250시간 볼밀처리한 Fe$_{5}$ $B_{5}$ 합금에서 전체적으로 비정질 구조가 형성되었으나 일부분에 결정질이 존재하고 있었으며, $800^{\circ}C$에서 2시간 열처리하면 FeB와 $Fe_{2}$B 상이 혼재된 구조를 얻었다. 250시간 볼밀처리한 $Fe_{5}$ $Si_{2}$$B_{3}$합금에서 전체적으로 비정질 구조를 얻을 수 있었고, 이 시료를 2시간, $800^{\circ}C$로 열처리 하였을 때 $Fe_{2}$B상은 사라지고, 대부분 FeB의 균질한 상을 나타내었다. $Fe_{5}$ $B_{5}$ /조성에서는 분말 입자크기가 약 $1\mu\textrm{m}$이었으나, Si이 첨가되면 분말 입자크기가 약 $10\mu\textrm{m}$로 커졌다. Si의 첨가에 의해서 비정질상의 형성을 촉진시켜 단일 FeB상의 합성시간을 단축시킬 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제23권4호
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• pp.117-121
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• 2013

본 연구에서는 대표적인 강자성 금속인 Fe에 비자성 원소가 치환된 비교적 단순한 B2 구조의 FeX(X = Al, Si, Ni, Ga, Ge, Sn) 합금의 자기변형계수를 제일원리계산으로 수행하여 Fe 기반 합금이 희토류 원소 기반 자기변형 물질인 Terfenol을 대체할 수 있는 가능성을 탐색하였다. 계산방법으로 자성 연구에 가장 적합한 것으로 알려져 있는 총퍼텐셜 선형보강 평면파(Full-potential Linearized Augmented Plane Wave; FLAPW) 방법을 사용하였으며 일반화 물매근사(generalized gradient approximation: GGA)을 도입하여 전자 상호간의 교환-상관 퍼텐셜을 기술하였다. B2 구조의 FeX(X = Al, Si, Ni, Ga, Ge, Sn)의 합금들 중에 FeSi와 FeGe은 비자성 상태가, 그 외 나머지 합금은 강자성 상태가 안정된 것으로 계산되었다. FeAl, FeNi, FeGa, FeSn의 자기변형계수 는 각각 -5, +6, -84, -522ppm으로 계산되어 FeSn은 큰 자기변형을 가질 수도 있음을 예측하였다.

• 한국자기학회지
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• 제10권6호
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• pp.269-273
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• 2000

Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo)합금분말을 Electrode Rotating Atomizer로 제조한 후 성형하여 소결한 시편의 첨가원소, 성형 압력 및 소결온도 에 따른 교류자기특성의 변화를 체계적으로 조사하였다 제조된 Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo) 합금분말의 형상은 구형이며, 포화자화값은 Mo와 Nb을 첨가한 Fe-l7Cr-2Mo과 Fe-l7Cr-Nb의 경우 약 155 emu/g로 Si을 첨가한 경우보다 크다. 성형압력 12 ton/$cm^2$, 소결온도 1200 $^{\circ}C$에서 제조된 Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo)합금분말 소결체의 진폭비 투자율은 주파수, f=1 kHz에서 3~5 Oe의 인가자장 범위에서 가장 크다. 전력손실은 인가자장 H$_{a}$ =5 Oe, 주파수 f=1 kHz에서 Fe-l7Cr-2Nb 경우 40 mW/cc로 Si이나 Mo를 첨가한 경우 보다 약 1/2값을 나타낸다.

• 한국자기학회지
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• 제19권2호
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• pp.62-66
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• 2009

연자성 금속재료인 $Fe_{94}Si_5Cr_1$을 30시간 볼밀 한 후 주사전자현미경을 사용하여 관찰한 결과 볼밀 가공한 FeSiCr의 입자들이 구형에서 편상으로 변함을 확인하였다. FeSiCr을 실리콘 고무와 혼합하여 핸드폰용 전파흡수체를 제조하고 network analyzer을 이용하여 두께에 따른 FeSiCr-고무 전파흡수체의 전파흡수특성 및 재료정수를 측정하였으며, 그들의 상관관계를 비교 조사하였다. 그 결과 sheet형 전파흡수체 두께에 따라서 정합주파수가 낮은 주파수 대역으로 shift 됨을 알 수 있고, 1.3 mm의 두께로 제조한 전파흡수체에서는 이동통신주파수 대역인 1.86 GHz에서 -8.3 dB의 반사손실을 보여주었다.

• 한국주조공학회지
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• 제30권1호
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• pp.34-45
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• 2010

The effects of alloy elements and cooling rate on the solidification path and the formation behavior of $\beta$ phase in Fe-containing Al-Si alloys were studied based on the thermodynamic analysis and the pertinent experiments. The thermodynamic calculation was systematically performed by using Thermo-Calc program. For the thermodynamic analysis in high alloy region of Al-Si-Fe ternary system, a thermodynamic database for Thermo-Calc was correctly updated and revised by the collected up-to-date references. For the thermodynamic-based prediction of various solidification paths in Fe-containing Al-Si system, liquidus projection of Al-Si-Fe ternary system, including isotherms, invariant, monovariant, bivariant reactions and equilibrium temperatures, was calculated and analyzed as functions of composition and temperature. The calculated results were compared to the experimental results using various casting specimens. In order to analyze various solidification sequences as functions of Si and Fe content, 4 representative alloy compositions, low Fe content in both low and high Si contents and high Fe content again in both low and high Si contents, were designed in this study. For better understanding of the influence of cooling rate on the formation behavior of $\beta$ phase, 4 alloys were solidified under furnace and rapidly cooled conditions. Cooling curves of solidified alloys were recorded by thermal analysis. Various important solidification events were evaluated using the first derivative-cooling curves. Microstructures of the casting samples were studied by the combined analysis of optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM).

• 한국분말재료학회지
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• 제8권2호
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• pp.104-109
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• 2001

The semiconducting ${\beta}-FeSi_2$ compound has been recognized as a thermoelectric material with excel-lent oxidation resistance and stable characteristics at elevated temperature. In the present work, we applied mechanical alloying(MA) technique to produce ${\beta}-FeSi_2$ compound using a mixture of elemental iron and silicon powders. The mechanical alloying was carried out using a Fritsch P-5 planetary mill under Ar gas atmosphere. The MA powders were characterized by the X-ray diffraction with Cu-K $\alpha$ radiation, thermal analysis and scanning electron microscopy. The single ${\beta}-FeSi_2$ phase has been obtained by mechanical alloying of $Fe_{33}Si_{67}$ mixture powders for 120 hrs or for 70 hrs coupled with the subsequent heat treatment up to $700^{\circ}C$. The grain size of ${\beta}-FeSi_2$ powders analyzed by Hall plot method was 44nm.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1500-1502
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• 2001

Plate-type ${\beta}-FeSi_2$ single crystals were grown using $FeSi_2$, Fe, and Si as starting materials by the chemical transport reaction method. The ${\beta}-FeSi_2$ single crystal was an orthorhombic structure. The direct optical energy gap was found to be 0.87eV at 300K. Hall effect shows a n-type conductivity in the ${\beta}-FeSi_2$ single crystal. The electrical resistivity values was 1.608$\Omega$cm and electron mobility was $3{\times}10^{-1}cm^2/V{\cdot}sec$ at room temperature.

• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제6권2호
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• pp.76-78
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• 2002

We have carried out the first-principle electronic structure calculations to investigate the spacer layer formation of Fe/Si multilayered films (MLF) and compared with the results obtained by optical spectroscopy. The computer-simulated spectra based on various structural models of MLF showed that neither FeSi$_2$ nor B2O-phase FeSi, which are semiconducting, could be considered as the spacer layers in the Fe/Si MLF for the strong antiferromagnetic coupling. The optical properties of the spacer extracted from the effective optical response of the MLF strongly support its metallic nature. The optical conductivity spectra of various phases of Fe-Si compounds were calculated and compared with the extracted optical properties of the spacer. From the above theoretical investigations it is concluded that a E2-phase metallic FeSi compound is spontaneously formed at the interfaces during deposition.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권5호
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• pp.216-220
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• 2010

Si(100) wafer와 $SiO_2$/Si(100) 웨이퍼에 증착된 NiFe 합금 박막의 결정상과 자기적 특성을 비교하고자 동시 스퍼터링법을 이용하여 두 기판 위에 150 nm의 박막을 제조하여 그의 상변화와 자기적 특성을 XRD, FE-SEM, VSM으로 비교하였다. 두 기판 위에 증착된 NiFe 박막은 BCC상으로 증착되었으나 $400^{\circ}C$에서 2시간 열처리를 한 결과 BCC에서 FCC로의 상전이가 일어나는 것을 관찰 할 수 있었으며 Si(100) wafer위에 증착된 박막에서는 $500^{\circ}C$에서 열처리 후에도 BCC와 FCC가 혼재하여 나타나는 것을 알 수 있었다. $450^{\circ}C$에서 열처리 하였을 때 각형비가 가장 높았으며 포화자화는 0.0118 emu로 나타나고 있었다. $500^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 상전이로 인해 포화자화가 급격히 감소하는 것을 볼 수 있었다.