• 제목/요약/키워드: Magnetic Saturation

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Effects of Mn Substitution on Crystallographic and Magnetic Properties of Li-Zn-Cu Ferrites

  • Lee, Young Bae;Choi, Won-Ok;Chae, Kwang Pyo
    • Journal of Magnetics
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    • 제19권3호
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    • pp.210-214
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    • 2014
  • The effects of manganese substitution on the crystallographic and magnetic properties of Li-Zn-Cu ferrite, $Li_{0.5}Zn_{0.2}Cu_{0.4}Mn_xFe_{2.1-x}O_4$ ($0.0{\leq}x{\leq}0.8$), were investigated. Ferrites were synthesized via a conventional ceramic method. We confirmed the formation of crystallized particles using X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy and $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectroscopy. All of the samples showed a single phase with a spinel structure, and the lattice constants linearly decreased as the substituted manganese content increased, and the particle size of the samples also somewhat decreased as the doped manganese content increased. All the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra can be fitted with two Zeeman sextets, which are the typical spinel ferrite spectra of $Fe^{3+}$ with A- and B-sites, and one doublet. The cation distribution was determined from the variation of the $M{\ddot{o}}ssbauer$ parameters and of the absorption area ratio. The magnetic behavior of the samples showed that an increase in manganese content led to a decrease in the saturation magnetization, whereas the coercivity was nearly constant throughout. The maximum saturation magnetization was 73.35 emu/g at x = 0.0 in $Li_{0.5}Zn_{0.2}Cu_{0.4}Mn_xFe_{2.1-x}O_4$.

동적전압보상기를 위한 정합 변압기의 돌입전류 제어 (Inrush Current Control of Matching Transformer for Dynamic Voltage Restorer)

  • 서일동;전희종;손진근
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.340-348
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    • 2006
  • 본 논문에서는 동적전압보상기 (DVR)를 구성하기 위한 정합 변압기의 돌입전류 제어기법을 제안하였다. DVR 시스템은 배전계통에서 발생하는 순시적 전압강하를 보상하기 위한 직렬전압 주입장치로서, 임의의 전압을 생성하는 PWM 인버터와 전압 평활용 LC 수동필터 및 절연을 위한 정합 변압기 등으로 구성된다. 그러나 정합 변압기의 사용은 변압기내에서 자속 포화현상에 의하여 정격의 수배에 달하는 돌입전류가 발생하여 시스템의 절연파괴를 초래하고 이 때문에 변압기의 정격용량을 2 배 정도로 초과하여 사용하게 한다. 따라서 본 연구에서는 정합 변압기의 자속 포화현상에 따른 돌입전류의 크기를 분석할 수 있는 새로운 모델링 분석기법 및 돌입전류의 크기를 제한하는 자화전류 제어기법을 제안하였다. 모의실험 및 실험을 통하여 제안된 DVR 제어기법의 타당성을 입증하였다.

Low Writing Field on Perpendicular Nano-ferromagnetic

  • Wibowo, Nur Aji;Rondonuwu, Ferdy S.;Purnama, Budi
    • Journal of Magnetics
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    • 제19권3호
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    • pp.237-240
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    • 2014
  • For heat-assisted magnetic recording, magnetization reversal probabilities of nano-Pt/MnSb multilayer film with perpendicular magnetic anisotropy under thermal pulse activation were investigated numerically by solving the Landau-Lifshift Gilbert Equation. Magnetic parameters of nano-Pt/MnSb multilayer were used with anisotropy energy of $3{\times}10^5$ erg/cc and saturation magnetization of 2100 G, which offer more than 10 y data stability at room temperature. Scheme of driven magnetic field and thermal pulse on writing mechanism was designed closely to real experiment. This study found that the chosen material is potential to be used as a high density magnetic storage that requires low writing field less than two-hundreds Oersted through definite heating and cooling interval. The possibility of writing data with a zero driven magnetic field also became an important result. Further study is recommended on the thickness of media and thermal pulse design as the essential parameters of the reversal magnetization.

개방자기회로에서 강자성재료의 보자력 측정장치 개발 (Development of Coercivity Measuring System for Ferromagnetic Materials in Open Magnetic Circuit)

  • 유권상;박진습
    • 한국자기학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.297-301
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    • 2000
  • 보자력은 시편의 자화를 0으로 감소시키기 위해서 필요한 임계 자기장의 세기로 강자성체를 연.경 자성체로 구분하는 기준이 된다. 개방자기회로에서 자성재료의 보자력을 간단히 측정할 수 있는 시스템을 구성하고, 데이터지향언어인 LabVIEW를 사용하여 자기장 제어와 데이터 수집이 가능하도록 하였다. 구성한 보자력 측정 장치의 측정범위는 수십 kA/m에서 수십 kA/m이고, 보자력이 14.63 kA/m일 때 합성표준불확도는 $\pm$0.22 kA/m이다.

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Magnetic Characterization of the Nd Based Permanent Magnet by Newly-Developed Bipolar Pulse-Type Hysteresis Loop Tracer

  • Rhee, J.R.
    • Journal of Magnetics
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    • 제4권3호
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    • pp.73-75
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    • 1999
  • By appliying an slternate pulsed magnetic field -generated by using a sequential ignition circuit and a magnet exciting circuit- with peak value of about 10 T to the rod type Nd based magnet Nd2Fe12.7Cr1.3B with length of 5 mm and diameter of 3.6 mm, the basic magnetic properties such as saturation magnetization, residual magnetization, coercivity, maximum energy products, magnetic anisotropy and anisotropic field are investigated with obtaining the major and minor J-H loops of the magnet. The increase in coercivity due to eddy currents in ac measurement of coercivity is calculated considering eddy current loss by analyzing a wave of generating magnetic field. The average coercivity calculated for the magnet is about 12.2 kOe, anisotropy magnetic field and anisotropic constant are measured as 60 kOe 2.43 Mj/$m^3$, respectively.

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Crystallographic and Magnetic Properties of Iron Oxide Nanoparticles for Applications in Biomedicine

  • Lee, Sang-Won;Woo, Kyoung-Ja;Kim, Chul-Sung
    • Journal of Magnetics
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    • 제9권3호
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    • pp.83-85
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    • 2004
  • Magnetic nanoparticles have been investigated for use as biomedical purposes for several years. For biomedical applications the use of particles that present superparamagnetic behavior at room temperature is preferred [1-4]. To control the magnetic materials by magnetic field is essential locate particle to the suitable destination on feeding by injection. In order to use them properly, the particles should be nano size. However there are many difficulties in applications, because there is lack of identifications in nano magnetic properties. In our studies, structural and magnetic properties of iron oxide nanoparticles were investigated by XRD, VSM, TEM, and Mossbauer spectroscopy. At 13 K, hyperfine fields of ${\gamma}-Fe_2O_3$ were 516 kOe and 490 kOe, that of $Fe_3O_4$ were 517 kOe and 482 kOe. The saturation magnetizations were 21.42 emu/g and 39.42 emu/g. The particle size of powders is 5~19 nm.

Local Structure and Magnetic Properties of Fe-Mn Nanocrystalline Alloys Fabricated by Mechanical Alloying Technique as a Function of Milling Time

  • Tarigan, Kontan;Yang, Dong Seok;Yu, Seong Cho
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권1호
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    • pp.1-4
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    • 2013
  • Structural and magnetic properties of $Fe_{50}Mn_{50}$ nanocrystalline alloys prepared by the mechanical alloying technique (using commercial Fe and Mn powders as the precursors) are studied as a function of milling time, 1 hr to 48 hrs. The nano-crystallite size and shape are examined by using scanning electron microscopy (SEM). The effect of milling time on structural characterization was investigated using X-ray diffractometer (XRD) and extended X-ray absorption fine structure spectroscopy (EXAFS). Both XRD and EXAFS studies showed that the alloying process should be completed after 36 hrs milling. Concerning the magnetic behavior, the data obtained from superconducting quantum interference devices (SQUID) exhibited both magnetic saturation ($M_s$) and coercivity ($H_c$) depend strongly on the milling time, which are related to the changes in the crystallite size and magnetic dilution.

A study on magnetic layer thickness effects on magnetic properties of CoCrPt/Ti perpendicular media.

  • M. S. Hwang;Lee, T. D.
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2000년도 International Symposium on Magnetics The 2000 Fall Conference
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    • pp.369-376
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    • 2000
  • Change of magnetic properties in CoCrPt/Ti perpendicular media with varying CoCrPt films thickness has been studied. As CoCrPt films thickness increase, the Ms(magnetization saturation) drastically increases at thinner thickness and gradually increases with further increase in thickness from 25nm. This Ms behaviour is associated with primarily the formation of "amorphous-like" reacted layer by intermixing of CoCrPt and Ti at CoCrPt/Ti interface and secondarily change of Cr segregation mode with varying the CoCrPt films thickness. Magnetic domain structure distinctively changes with increasing CoCrPt magnetic layer(ML) thickness. Also the strength of exchange coupling measured from the slope in demagnetizing region in M-H loop changes with ML thickness. Details of the above magnetic properties will be discussed. The expansion of lattice parameters a and c at thinner thickness suggests that Cr segregation mode may be connected with the residual stress of the films. Finally, negative nucleation field(Hn) behaviour with the exchange slope will be reported.

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자기포화 와전류기법에 의한 자성 튜브 비파괴검사 (Nondestructive Examination of Ferromagnetic Tube Using Magnetic Saturation Eddy Current Technique)

  • 이희종;조찬희;송석윤;지동현;정지홍
    • 비파괴검사학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.407-415
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    • 2008
  • 원전 발전소 터빈계통을 구성하는 열교환기 튜브는 일반적으로 구리합금, 스테인리스강, 탄소강, 티타늄합금 등의 재질로 제작된다. 이들 재질중에서 페라이트계 type-439 스테인리스강은 자성 재질로서 오스테나이트계보다 더 높은 열전달율 가지며, 부식에 의해 유발되는 결함에 대해 더 높은 저항성을 가진다. 페라이트계 스테인리스강은 보통 발전소 열교환기의 저압급수가열기와 습분분리재열기에 사용된다. 저압급수가열기는 일반적으로 두께가 얇은 type-439 스테인리스강을 이용하는 반면에 습분분리재열기는 더 두꺼운 핀튜브를 사용한다. 이와 같이 터빈 습분분리재열기 튜브로 사용되는 type-439 스테인리스강 핀튜브는 터빈계통의 운전으로 인하여 손상이 발생할 수 있다. 손상에 의한 가장 대표적인 결함은 진동에 의해 발생할 수 있는 마모, 피로균열 등이며 마모성 결함은 일반적으로 튜브-튜브지지판에서 발생되는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 type-439 스테인리스강 자성체 튜브에 발생할 수 있는 결함을 검출하고 크기를 측정할 수 있는 자기포화 와전류탐상검사 기법의 능력을 평가하였다.

견관절 삽입술을 시행한 환자의 자기 공명 영상법에 관한 연구 (A Study on MR Imaging Method for The Patient with Inserting Shoulder Joint Suture Anchor)

  • 박의철;배석환;류연철;박영준;김용권
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.513-519
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    • 2021
  • 봉합 나사못을 이용한 견관절 수술 환자들의 예후를 확인하기 위하여 MRI(Magnetic Resonance Imaging)를 이용하여 추적검사를 시행한다. 봉합나사못을 삽입한 경우에는 임상적 관찰을 용이하게 하기 위하여 지방소거법을 이용한 영상촬영 기법이 이용되는데, 이때 이용되는 지방 신호 억제 기법으로 CHESS(Chemical Shift Selective), STIR(Short Tau Inversion Recovery), Dixon 기법 등이 주로 이용되고 있다. 봉합나사못은 비자성 재료를 이용해서 제작되지만, 환부에 삽입되는 티타늄 재질의 금속물질은 비자성체임에도 불구하고 국소자장을 왜곡시켜 결과 영상의 기하학적인 왜곡은 물론 심각한 영상신호의 감소 현상을 발생시킨다. 봉합나사못을 삽입하여 환부를 관찰하는 경우에는 뼈 혹은 뼈 인접 부위의 영상을 획득하여야 하는데 뼈와 주변 조직의 임상적 관찰을 위해서는 뼈의 지방 신호를 억제할 필요가 있다. 이때 이용되는 지방 신호 억제 기법은 금속 삽입물로 인한 자기장 불균일의 영향을 받는다. 본 연구에서는 3가지 지방억제 영상기법(CHESS, STIR, Dixon)을 이용하여 금속물질을 삽입한 환자로부터 영상을 획득하여 비교, 분석하였으며, 그 결과로 봉합나사못을 삽입한 환자의 병변 관찰 및 수술 후 예후를 관찰하기 위한 영상기법으로 STIR 영상기법이 가장 적합함을 알 수 있었다. 연구 결과에 따르면 금속 물질을 인체에 삽입한 환자의 경우, 지방 신호 억제가 필요한 MRI 검사에서는 STIR 기법을 이용하는 것이 임상적 가치가 높은 영상을 얻을 수 있을 것이다.