In this paper, the microwave absorption properties of two layered absorber were evaluated. The two layer absorber were composed of Ni-Zn ferrite/rubber absorber and Ferroxplana/rubber absorber. The most absorption properties condition were obtained when the transforming layer and absorbing layer were Ferroxplana/robber absorber and Ni -Zn ferrite/rubber absorber. respectivity. The optimal thickness of the transforming and the absorbing layer were 4(mm) and 1(mm), respective1y.
마이크로파를 이용하여 휘발성유기화합물(VOCs; Volatile Organic Compounds)로 오염된 활성탄을 재생하기 위하여, 절연물질로서 활석(Talc)과 Ni-Zn ferrite를 각각 활성탄에 코팅하여 벤젠의 흡착 및 탈착 특성을 조사하였다. 절연물질이 코팅된 활성탄의 물리적 특성 및 표면상태는 질소가스 흡착장치와 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 각각 확인하였다. 비표면적과 벤젠에 대한 흡착량은 비례관계를 보였고, 활성탄에 활석이나 Ni-Zn ferrite를 코팅하면 마이크로파에 의한 불꽃방전을 억제할 수 있었다. 활성탄에 절연물질을 코팅하기 위해 사용한 바인더는 PS (potassium silicate)가 벤젠에 대한 흡착성능이 가장 우수한 것으로 나타났다. 마이크로파 출력에 따른 탈착량은 출력에 비례하는 경향을 보였고, 연속되는 흡착과 탈착과정이 5회 반복되더라도 재현성이 충분히 나타났다. 결과적으로 VOCs로 오염된 폐활성탄의 재생방법으로서, PS를 바인더로 사용하여 활석이나 Ni-Zn ferrite를 활성탄에 코팅하여 마이크로파로 탈착시키면 효과적임을 알 수 있었다.
In this paper, we have studied about electromagnetic wave absorbing properties of ferrite-rubber composite with a variation of ferrite. Amounts of ferrite in a composite absorber were changed from 52 wt.% to 62 wt.%. As a result, it has been shown that the electromagnetic wave absorbing properties of ferrite-rubber composite are related to the amount of ferrite in composite absorber. As a summary, it could be controled the electromagnetic wave absorbing property of ferrite-rubber composite by changing some kinds of annex A and amount of ferrite.
여러 가지 다른 조성의 NiCoZn ferrite를 공침법으로 제조한 후 소결온도를 변화시켜 NiCoZn ferrite 미분말을 제조하였다. 제조된 미분말의 미세조직, 결정구조 및 전기적 특성을 분석하였고, 복합형 NiCoZn ferrite 전파흡수체를 제작하여 전파흡수 특성을 분석하였다. 합성한 미분말들은 전형적인 NiCoZn spinel 구조를 지니고 있음을 확인하였고, 입자 크기가 평균 40 nm의 나노분말을 가짐을 알 수 있었다. NiCoZn ferrite를 소결온도를 달리하여 제조한 결과, $1250^{\circ}C$에서 소결된 NiCoZn ferrite가 불순물이 적고 초투자율 및 Q 값이 가장 낮게 나왔다. 또한 S-parameter를 측정하여 반사 감쇠율을 계산한 결과 두께 2 mm인 $(Ni_{0.4}Co_{0.1}Zn_{0.5})Fe_2O_4$ 조성의 시트형 전파흡수체는 6 GHz의 주파수 대역에서 -3.1 dB의 반사 감쇠율을 보여주었다. 이런 측정 결과 6 GHz 이상의 고주파 영역에서 복합 ferrite 전파흡수체로서 응용이 가능할 것으로 사료된다.
화학양론적 조성을 갖는 Ni-Zn ferrite에서 Ni/Zn 비의 변화에 따른 전파흡수체의 성능 평가 지수, 정합주파수 및 정합두께와 자기적인 변수와의 상관관계를 조사하였다. Ni/Zn 비가 감소 할수록 ${\mu}_{r}$의 최대치는 저주파수 영역으로 이동하며 Ni/Zn 비가 1.0인 경우 ${\mu}_{r}$의 값은 다른 조성에 비해 높은 값을 가짐을 확인할 수 있었다. Ni/Zn ferrite 복합제는 1-12 GHz 영역에서 2개의 정합주파수($f_{m1}$, $f_{m2}$)및 정합두께 ($d_{m1}$, $d_{m2}$)가 존재하며 $f_{m1}$은 $f_{r}$(공명주파수)과 비례하며 $f_{m2}$는 포화자화값에 비례함을 확인하였다.
무전해 도금법에 의해 제조된 은 피복 Ni-Zn 페라이트 분말의 전파흡수특성을 조사하였다. 분무건조법 및 소결 고정에 의해 평균입경이 $50{\mu}m$ 정도인 페라이트 구형 분말을 제조하고, 이 분말 위에 은 피막을 무전해 도금법에 의해 코팅하였다. 페라이트 표면에 형성되는 은 피막의 미세조직은 도금욕의 $AgNO_3$의 농도에 따라 민감히 변화하였다. 균일한 은 피막을 얻기 위해 페라이트 분말 20g당 10g/L $AgNO_3$가 필요하였다. 페라이트 분말 표면에 은 피막이 형성됨에 따라 전기저항은 $10^{-2}\~10^{-3}\;\Omega$ 정도까지 감소하였다. 도금 처리되지 않은 순수 페라이트 분말은 400 MHz에서 자기공명을 나타내는 전형적인 자성재료의 특성을 나타내었고, 복소유전율은 실수 항이 35, 허수 항은 거의 0에 가까운 값을 나타내었다. 반면 균일한 은 도금이 이루어진 페라이트 분말은 투자율의 큰 변화 없이 복소유전율 실수항이 35, 허수항이 8 이상으로 매우 크게 증가하였다. 이에 따라 전파흡수체의 두께를 현저히 줄일 수 있었다. 임피던스 정합두께는 C-band대역에서 도금되지 않은 페라이트 분말의 경우 5mm로부터 도금 후 2mm 수준으로 감소하였다.
한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 전자세라믹스 센서 및 박막재료 반도체재료 일렉트렛트 및 응용기술
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pp.68-71
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2000
In this study, A set-up for measuring a initial permeability of soft-ferrite powder was developed with a differential transformer coil. To measure a initial permeability of magnetic powder is cumbersome since there are not any measuring equipment and method. A magnetic powder is currently used for a magnetic fluid and microwave absorber materials, and the initial permeability of the magnetic powders is very important to be evaluated a powder for some applications.
The purposes of this paper were to monitor the temperature rising courses and spark discharge of the modified granular activated carbon (GAC) by microwave (MW) irradiation and to evaluate absorption of benzene. The GAC coated on $SiO_2$, boron, talc, ferrite was named as the modified GAC. Thermal and spark discharge measurement of virgin GAC and modifed GAC has been carried out using a MW device operating at 2450 MHz under various energy conditions. The results of this paper as follows. First, the modified GAC is more efficient than the virgin GAC in temperature control. Temperature gradient of the modified GAC is more lower than that of virgin GAC. The temperature gradient of GAC was observed in the following order : virgin GAC, Mn-Zn ferrite/GAC, Ni-Zn ferrite,/GAC, $SiO_2/GAC$, Boron/GAC, Talc/GAC. Second, the spark discharge of the modified GAC was diminished, compared with that of virgin GAC. Because of its excellent electrical insulating properties, the coating material prevents the spark discharge. Finally, the benzene adsorption capacity of the modified GAC decreased due to diminishing of adsorption site by the coating material. Considering the temperature gradient and spark discharge of GAC, the GAC coated $SiO_2$ would be appropriate absorbent under irradiation of MW.
본 연구에서는 복합 ferroxplana 전파흠수체의 X-band에서의 재료정수와 전파흡수특성과의 상관관계를 규명하였다. Ferroxplana 분말과 지지재인 고무와의 함량비(F/R)가 증가함에 따라 ${\mu}_{r}'$은 감소하며, ${\mu}_{r}"$은 증가하였다. 전파흡수체의 두께가 증가함에 따라 최대반사감쇠량이 얻어지는 주파수 가 낮은쪽으로 이동하였으며, 흡수체의 두께가 2.6mm인 경우에는 대역폭이 우수하였고, 두께가 3.2mm인 경우에는 반사감쇠량이 우수하였다. 복합 ferroxplana 전파흡수체의 재료 정수를 광대역화에 요구되는 전파흡수체의 재료정수영역에 적용하여 전파흡수특성을 정량적으로 도출하였으며 이러한 재료 정수영역의 설정은 광대역 ferrite 전파흡수체의 설계지침으로 활용이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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