• 제목/요약/키워드: Magnetic Material

검색결과 1,951건 처리시간 0.031초

Crystal Structure and Physical Property of Tetragonal-like Epitaxial Bismuth Ferrites Film

  • Nam, Joong-Hee;Biegalski, Michael;Christen, Hans M.;Kim, Byung-Ik
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
    • /
    • 한국자기학회 2011년도 임시총회 및 하계학술연구발표회
    • /
    • pp.7-8
    • /
    • 2011
  • Basically, the lattice mismatch between film and substrate can make those BiFeO3(BFO) films distorted with strain structure. BFO phase can be stabilized on LaAlO3(LAO) represents the example of a multiferroic with giant axial ratio. Its crystal structure is not strictly tetragonal, but tetragonal with a slight monoclinic distortion and related to the rotation of the oxygen octahedra. In this study, we show that phases with a tetragonal-like epitaxial BFO films can indeed be ferroelectric and also can be stabilized via epitaxial growth onto LAO. Recent reports on epitaxial BFO films show that the crystal structure changes from nearly rhombohedral ("R-like") to nearly tetragonal("T-like") at strains exceeding approximately -4.5%, with the "T-like" structure being characterized by a highly enhanced c/a ratio. While both the "R-like" and the "T-like" phases are monoclinic, our detailed x-ray diffraction results reveal asymmetry change from MA and MC type, respectively. By applying additional strain or by modifying the unit cell volume of the film by substituting Ba for Bi, the monoclinic distortion in the "T-like" MC phase is reduced, i.e. the system approaches a true tetragonal symmetry. There are two different M-H loops for $Bi_{1-x}Ba_xFeO_{3-{\delta}}$(BBFO) and BFO films on SrTiO3(STO) & LAO substrates. Along with the ferroelectric characterization, these magnetic data indicate that the BFO phase stabilized on LAO represents the first example of a multiferroic with giant axial ratio. However, there is a significant difference between this phase and other predicted ferroelectrics with a giant axial ratio: its crystal structure is not strictly tetragonal, but tetragonal with a slight monoclinic distortion. Therefore, in going from bulk to highly-strained films, a phase sequence of rhombohedral(R)-to-monoclinic ["R-like" MA-to-monoclinic, "T-like" MC-to-tetragonal (T)] is observed. This sequence is otherwise seen only near morphotropic phase boundaries in lead-based solid-solution perovskites (i.e. near a compositionally induced phase instability), where it can be controlled by electric field, temperature, or composition. Our results show that this evolution can occur in a lead-free, stoichiometric material and can be induced by stress alone. Those major results are summarized as follows ; 1) Ba-doping increases the unit cell volume, 2) BBFO on LAO can be fully strained up to x=0.08 as a strain limit (Fig. 1), 3) P(E) & M(H) properties can be tuned by the variation of composition, strain, and film thickness.

  • PDF

Fe∖MgO∖Cu-Phthalocyanine 복합구조 계면구조와 그 전자기적 특성 (Electronic and Structural Properties of Interfaces in Fe∖MgO∖Cu-Phthalocyanine Hybrid Structures)

  • 배유정;이년종;김태희
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.184-187
    • /
    • 2013
  • MgO 기반 스핀소자에 유기장벽 Cu-Phthalocyanine(CuPc)가 삽입된 무기${\backslash}$유기 터널 접합 소자 Fe${\backslash}$MgO(001)${\backslash}$CuPc${\backslash}$Co의 자기 저항 현상과 그 계면 특성의 상관관계에 대한 연구가 진행되었다. 특히 1.6 nm MgO(001)${\backslash}$x nm CuPc(x = 0~5) 계면의 전자기적 특성을 스핀 편극된 준안정상태 He 원자 분광계(Metastable Helium De-excitation Spectroscopy, MDS)를 이용하여 규명하였다. 에피 성장된 MgO(001) 위에 적층된 약 1.6 nm 두께의 CuPc 층상구조의 표면에서, MgO(001) 하지층의 표면과는 달리, up-spin band와 down-spin band의 비대칭성이 현저해지는 것으로 관찰되었다. 이 결과는 실온과 저온(77 K)에서 ~10 %와 30 %로 각각 측정된 자기저항 현상과 복합장벽을 통과하는 스핀거동을 이해하는데 중요한 단초를 제공해 준다.

지하댐 지반 물성치 측정을 위한 유전율 측정 시스템 개발 (A Development of Dielectric Measurement System for Detecting Physical Parameters of Ground in Subsurface Dam)

  • 김만일;정교철;박창근
    • 지질공학
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.361-369
    • /
    • 2004
  • 매질이 가지는 고유의 유전율 특성을 이용하여 체적함수비를 실시간으로 측정할 수 있는 유전율 측정장비인 Frequency Domain Reflectometry (FDR) system 및 측정 센서를 제안하였다. 특히 측정 센서의 형태는 7m, 10cm,15cm 길이로 각기 제작하여 유전율상수의 특성을 파악하였다. 본 장비의 유전율측정은 $0.1\~1.7GHz$의 고주파수 범위 내에서 발생된 전자파를 방향성결합기를 통과하여 매질에 설치된 측정센서에서 입사파와 반사파의 간섭현상을 이용함으로써 측정이 가능하다. 본 실내시험 연구에서 획득된 연구결과는 유전율상수의 변화로부터 체적함수비를 지속적으로 측정할 수 있는 점에서 비파괴 모니터링 기술로 구분할 수 있다. 체적함수비와 유전율상수의 관계에서 측정센서의 로드길이에 따른 측정오차는 다소 파악되나, 이들의 관계로부터 Topp et al.(1980) 교정곡선과 비교하여 표준사에 대한 1차원 관계식과 관계곡선을 유도할 수 있었다. 결론적으로 제안된 FDR system과 측정센서로부터 측정된 측정 결과들은 Topp et al.(1980) 교정곡선과 매우 흡사한 형태를 보여준다.

백색광간섭계를 이용한 알루미늄 박막의 인장 물성 측정 (Measurement of Tensile Properties for Thin Aluminium Film by Using White Light Interferometer)

  • 김상교;오충석;이학주
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.471-478
    • /
    • 2010
  • 박막은 마이크로 전자 장치, 자기 기록 매체, 미세 기전 시스템 및 표면 코팅과 같은 다양한 응용에 있어서 매우 중요한 역할을 수행하는 재료이다. 이러한 박막의 재료 물성 값은 상응하는 거시 재료의 물성 값과 다를 수 있기 때문에 박막의 기계적 물성 값들을 신뢰성 있게 측정할 수 있는 시험법의 개발이 요구되어져 왔다. 본 연구에서는 종래의 약 처짐 시험법과 단축 인장 시험법의 한계성을 극복하기 위해 나노미터 이하의 면외 변위 측정 분해능을 갖는 백색광 간섭계를 채택한 새롭고 간편한 시험법을 개발하였다. 개발된 시험법의 유효성을 검증해 보기 위하여 스퍼터링을 포함한 마이크로 공정에 의해 자유지지 알루미늄 박막 시험편을 제작한 뒤 이를 이용하여 인장 물성 값을 측정하였다. 폭 0.5 mm, 두께 $1{\mu}m$인 시험편을 실리콘 다이상에 1~5개 제작하여 사용하였다. 모터 구동 팁, 하중계 및 6 자유도 정렬 장치로 구성된 시험기를 자체적으로 제작한 뒤 막 처짐 시험을 수행하였다. 시험기는 가능한 작게 제작하여 상용 백색광 간섭 현미경 아래에 설치 가능하도록 하였다. 백색광 간섭무늬를 이용하여 시험편과 시험기 사이의 정렬 맞춤을 수행하였다. 영 계수는 62 GPa, 항복점은 247 MPa로 측정되었다.

도파관 공진기를 이용한 마이크로파 근접장 현미경의 특성에 관한 연구 (A Study on Properties of a Near-Field Microwave Microscope Using a Waveguide Resonator)

  • 김현;김송희;김주영;이기진
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.16-24
    • /
    • 2008
  • 섭동이론인 형태 섭동과 물질 섭동을 적용하여 도파관 공진기를 사용한 마이크로파 근접장 현미경의 특성에 대해 연구하였다. 먼저, Ansoft사의 HFSS (high frequency structure simulator)를 사용하여 공진기 내부의 모드해석과 함께 공진기에서 선형 및 고리형 탐침에 대해 전력전달이 최대가 되고 탐침의 감도 향상을 기대할 수 있는 위치를 확인하였다. 더불어, 유전율이 서로 다른 유전체 시료 (teflon, glass, $Al_2Q_3,\;LaAlO_3,\;SrTiO_3$)에 대해 마이크로파 반사계수$(S_{11})$를 측정하였다. 측정결과로부터 유전율이 증가함에 따라 마이크로파 반사계수$(S_{11})$는 증가하고 공진주파수는 감소하였다. 이를 통해, 도파관 공진기를 이용한 마이크로파 근접장 현미경에서 선형 및 고리형 탐침의 위치에 따른 공진기의 감도 및 공진특성에 대해 알아보았다.

생활쓰레기 유동상(流動床) 소각로(燒却爐) 불연물(不燃物)의 재활용에 관한 연구(硏究) (Study on Recycling of Incombustion Materials from MSWI Fluidized Bed Incinerator Ash)

  • 최우진;박은규;강승균
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.3-9
    • /
    • 2008
  • 국내의 경우 2006년 유동상 소각로에서 발생한 소각재는 약 13,952톤에 달하고 있으며, 대부분 자력선별 후 매립처리 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 유동상 소각로에서 발생한 불연물로부터 분리 회수한 무기물 시료와 점토를 일정비율로 배합하여 소결체를 제작하였으며, 물성평가를 통하여 세라믹스(요업)원료로서의 재활용 가능성을 검토하였다. 체가름 및 자력선별 후 회수된 불연물 시료에 대한 중금속 함량 분석결과 Pb 등 일부 중금속의 농도는 여전히 높게 나타났으나 $Cr^{6+}$의 경우는 0.4ppm이하로 낮게 나타났으며, 용출실험결과는 모두 KSLP 기준치 이하로 조사되었다. 최종 회수한 불연물 시료의 XRF 분석결과 금속산화물이 선별공정에서 효율적으로 제거된 것으로 조사되었다. 회수된 불연물 시료를 점토와 일정비율로 배합하여 제조된 소결체의 물성조사 결과 $1,000^{\circ}C$$1,050^{\circ}C$에서 소성한 제품의 경우 불연물을 첨가하면 융제로서의 역할이 가능하여 소성온도를 약 $50^{\circ}C$정도 낮출 수 있다. 또한, 불연물의 첨가량이 증가할수록 소성수축률 및 흡수율이 낮아져서 소결체의 압축강도가 개선되었다.

후족부 관상면 배열 영상에 대한 고안 (Introduction of Hindfoot Coronal Alignment View)

  • 문일봉;전주섭;윤강철;최남길;김승국
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.225-228
    • /
    • 2006
  • 목 적: 후족부의 병리학적 상태의 치료와 평가를 위해서는 관상면에서 종골과 경골이 연관된 배열상태의 정확한 평가가 필수적이다. 이전의 방사선학적 검사인 발과 발목의 전후방향, 측방향, 사방향 촬영과 종골 축방향 촬영 등의 X-선 촬영상은 관상면에서 종골과 경골이 연관된 배열상태를 증명하지 못했다. 이에 본 연구에서는 후족부 관상면 배열영상(hindfoot coronal alignment view)을 새롭게 소개하고자 한다. 검사방법 : 1) 양쪽 발을 지탱할 수 있는 방사선투과성의 스탠드형 보조기구를 제작한다. 2) 양측 발은 weight-bearing position이 되게 한다. 3) 각각의 발의 위치는 발의 종축이 보조기구 판과 수직이 되도록 자세를 유지한다. 4) silhouette tracing: 발뒷꿈치 outline과 둘째 발가락이 일직선상으로 지나도록 위치시킨다. 5) 중심 X-선: 발바닥 쪽을 향해 약 $15{\sim}20^{\circ}의 각도로 종골의 뒷쪽을 향해 입사한다. 결 과 : 1) 경골 축과 종골의 내측, 외측 결절의 영상이 함께 표출된다. 2) 종골이 회전되지 않아야 한다. 3) 거퇴관절강(talotibial joint space)이 함께 나타나야 한다. 결 론: CT나 MRI 영상에서도 관상면에서 후족부의 배열상태를 증명할 수 있지만, 환자의 체중이 주어지지 않기 때문에 발의 임상적인 증상을 보여주기에는 충분하지 못했다. 하지만 후족부 관상면 배열영상은 후족부의 inversion, eversion의 자세변화를 보여주고, 경골 원위부와 종골의 varus, valgus deformity의 치료를 위한 평가 자료로 좋은 검사방법이며, 비교적 자연스럽고 편안한 자세로 환자에게 큰 도움을 줄 것으로 사료된다.

  • PDF

반응표면분석법을 이용한 자성기반 가중응집제의 응집조건 최적화 (Optimizing Coagulation Conditions of Magnetic based Ballast Using Response Surface Methodology)

  • 이진실;박성준;김종오
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제39권12호
    • /
    • pp.689-697
    • /
    • 2017
  • 자성기반 가중응집제를 적용한 새로운 응집/침전법을 정수처리공정에 적용하기 위한 기초연구로써 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 반응에 큰 영향을 주는 것으로 알려진 pH, 일반 응집제 사용량, 가중 응집제 사용량에 관한 최적의 반응조건을 도출하고자 하였다. 이때, 일반 응집제는 Poly aluminium chloride (PAC)를 사용하였고 가중응집제는 Magnetite 기반의 자성체를 사용하였으며, Kaolin으로 제조한 합성원수를 Jar-tester를 이용하여 응집실험을 실시하였다. 사전에 Box-Behnken design에 의하여 계획된 17가지 실험조건으로 상기 3개의 독립변수들이 반응변수(탁도 제거율 및 플럭의 평균 침강속도)에 미치는 영향과 최적 반응을 유도하기 위한 독립변수의 최적치를 얻고자 하였다. 실험 후에는 2가지 반응변수의 이차 회귀모델을 도출하였으며, 이를 이용하여 독립변수와 반응변수 간의 상관관계를 도출하고자 반응표면분석을 실시하였다. 반응표면 분석결과 탁도 제거율 및 플럭의 평균 침강속도에 대한 $R^2$값은 0.9909, 0.8295이었고 두 가지 반응변수를 모두 고려한 최적의 반응조건은 pH 7.4, PAC 사용량 38 mg/L, 가중응집제 사용량 1,000 mg/L이었으며 이때 탁도 제거율 97%, 평균 침강속도가 35 m/h 이상의 효율에 도달하였다.

La2/3TiO2.84 세라믹스의 전기전도특성 (Electrical Transport Properties of La2/3TiO2.84 Ceramic)

  • 정우환
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제41권11호
    • /
    • pp.858-863
    • /
    • 2004
  • 본 연구는 입방정 L $a_{2}$ 3/Ti $O_{2.84}$ 세라믹스의 전기전도율, 열기전력 그리고 자기적 특성에 대하여 조사하였다. 350 K 이하의 은도영역에서의 입방정 L $a_{2}$ 3/Ti $O_{2.84}$ 세라믹스의 열기전력은 음으로 나타났다 열기전력은 온도의 증가와 더불어 선형적으로 증가하여 A+BT의 형태로 표현가능 하였으며, Emin과 Wood가 제안한 모델과 잘 일치하였다. 이와 같은 열기전력의 온도의존성은 L $a_{2}$ 3/Ti $O_{2.84}$ 세라믹스의 전도 carrier가 small polaron임을 의미한다. L $a_{2}$ 3/Ti $O_{2.84}$ 세라믹스는 실온 이하의 특정온도에서 variable range hopping에서 small polaron hopping으로 변화하였다. 저온영역에서는 직류전도 기구해석은 Mott의 접근방식을 이용하였다. Mott의 보조변수 해석결과 Fermi면에서의 상태밀도 [N( $E_{F}$)]는 3.18${\times}$$10^{20}$ $cm^{-3}$e $V^{-1}$이었으며, 무질서에너지 $W_{d}$는 0.93로 고온에서의 활성화 에너지 보다 매우 크다. 200K와 300K온도 범위에서 log($\sigma$T)와 1/T의 직선 관계가 존재 하였으며, small polaron의 hopping energy는 0.15 eV였다.

호박(Cucurbita moschata DUCH.)종실의 발아 성장 과정 중 성분 변화 (Changes in Chemical Compositions of Pumpkin(Cucurbita moschata DUCH.) Seed Sprouts)

  • 이병진;장희순;이규희;오만진
    • 한국식품저장유통학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.527-533
    • /
    • 2003
  • 호박씨는 단백질과 지방의 함량이 높고 영양가치가 높아 식품가공 재료로서 널리 이용될 수 있으나 그 동안 과자, 스넥 제품 등의 단순가공 소재로서 이용되어 왔다. 그러므로 호박씨의 소비를 증진시키고 새로운 기능성 식품을 개발하기 위하여 호박씨를 발아 성장시키면서 각 부위의 일반영양성분, 지방산, 아미노산, L-ascorbic acid, $\beta$-carotene의 함량변화를 측정하여 영양학적 가치를 평가하였으며, 발아 성장과정 중 생성되는 고미성분의 구조를 동정하기 위하여 각종 용매 순차 분획, thin layer chromatography, HPLC의 분리과정을 거쳐서 정제한 고미물질을 mass spectrum, $^1$H-NMR spectrum, $^{13}$C-NMR spectrum을 이용하여 동정하였다. 호박씨나물의 중량은 발아 8일에 348.4% 증가하였으며 뿌리와 줄기의 길이는 8일째까지 급격히 증가하였다. 일반영양성분은 머리부분과 줄기부분 모두 단백질과 지질의 함량은 감소하였고 섬유소, 회분, 가용성 무질소물의 함량은 증가하였으며, linoleic acid, oleic acid, palmitic acid, stearic acid가 주요지방산으로 나타났고, palmitic acid는 증가하는 반면 linoleic acid는 점점 감소하는 경향을 보였다. 호박씨나물의 머리부분의 구성아미노산 glycine, alanine, arginine, cystein proline의 순으로 많았으며, 유리아미노산은 arginine, threonine, alanine, glutamine의 순으로 많았다. L-ascorbic acid와 $\beta$-carotene은 발아 성장하면서 점점 증가하는 경향을 보였으며, 머리부분에 생성되는 고미성분은 cucurbitacin glycoside로 판명되었으며, 호박씨에서는 고미성분이 검출되지 않았으나 발아 8일째 머리부분의 고미성분은 42.2mg/kg이 함유되어 있다.