• 한국자기학회지
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• 제12권2호
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• pp.57-63
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• 2002

Nd-Fe-B계 소결자석의 특성을 향상시키기 위해서는 Nd-Fe-B계 합금의 조성 및 제조공정을 조절하여 자성분말의 입도 및 입도분포, 강자성상인 N $d_2$F $e_{14}$B상의 분율, 자성분말의 배향도, 산소 함량, grain size 등과 같은 factor들을 최적화 하여야 한다. 본 연구에서는 실험실 규모로 Nd-Fe-B계 합금 조성 및 공정 조절을 통하여 Nd-Fe-B계 소결자석을 제조하는 연구를 수행하였으며, 분쇄매체 분쇄시간 및 ball size에 따른 Nd-Fe-B계 소결자석의 자기적특성을 분석하여 최적의 분쇄조건을 조사하였다. 또한 분쇄공정 중 FeGa합금을 첨가하여 잔류자속밀도의 감소없이 Nd-Fe-B계 소결자석의 보자력을 향상시킬 수 있었다. 이와 같은 분쇄 조건의 연구, FeGa 합금에 의한 보자력 향상, 건식분쇄 방법 및 powder blending 공정을 적용하여 잔류자속밀도( $B_{r}$,) : 14.4kG, 보자력($_{i}$ $H_{c}$) : 9.4kOe, 최대자기에너지적((BH)$_{\max}$) : 47 MGOe의 자기적 특성을 갖는 Nd-Fe-B계 소결자석을 제조하였다.

• 한국자기학회지
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• 제2권1호
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• pp.37-43
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• 1992

Pr, Nd-Fe-B계 합금을 주조 및 열간압축한 후 직류자화측정기와 진동시료형 자속계를 이용하여 자기적 특성을 측정하였다. 이 결과로부터 제 2상과 보자력과의 관계를 조사하였다. 주조시 $Pr_{17}Fe_{76.5}B_{5}Cu_{1.5}$계 합금에는 ${\alpha}-Fe$가, $Nd_{14}Dy_{1}Fe_{78.5}B_{5}Cu_{1.5}$계 합금에는 $Nd_{2}Fe_{17}$상이 각각 생성 되었다. 생성된 제 2상은 R(R=Pr, Nd)-Fe-B계 주조합금의 자기적 특성을 저하시킨다. 주조합금을 열처리하면 열자기분석 곡선에서 ${\alpha}-Fe$, $Nd_{2}Fe_{17}$상이 확인되지 않았다. 열처리 시 이와 같은 연자성상이 제거됨에 따라 열처리된 Pr, Nd-Fe-B계 주소합금의 자기적 특성은 증가하였다. Nd-Fe-B-Cu계 열간압축 자석에서의 보자력의 온도계수($\beta$)는 0.48로, 이를 Nd-Fe-B계 소결자석의 ${\beta}=0.86$, Nd-Fe-Co-B계 소결자석의 ${\beta}=0.5$와 비교해 보면 열간압축된 자석이 우수한 열적안정성을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제12권3호
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• pp.88-93
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• 2002

소량의 Zn및 Sn분말을 급냉응고된 NdFeB 자성합금 분말에 첨가한 후 CA-press공정에 의해 등방성 자석을 제조하고, 제조된 등방성 자석을 CA-deformation 공정에 의해 소성변형시켜 이방성 자석을 제조하였다. 원료분말만을 밀링하여 사용한 경우, 밀링시간에 관계없이 잔류자화값은 일정하였으며, 보자력은 초기원료 분말을 그대로 사용하는 경우에 비하여 감소하였다. 이에 반해 소량의 Zn및 Sn분말을 첨가하고 볼밀링에 의하여 혼합한 분말로부터 제조된 등방성 자석 및 이방성 자석의 보자력은 첨가원소가 없는 경우의 시편보다 증가하였으며, 0.3wt.% Zn및 Sn이 첨가된 이방성 자석에서는 보자력이 5kOe 정도 증가하였다.

• 한국자기학회지
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• 제22권6호
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• pp.221-227
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• 2012

고특성 영구자석은 하이브리드 및 전기자동차의 구동모터와 풍력발전에 적용되면서 크게 주목을 받고 있다. Nd-Fe-B 영구자석은 가장 높은 최대자기에너지적을 가지고 있지만 고온(${\sim}200^{\circ}C$)의 구동환경에서는 보자력이 급격히 감소하기 때문에 사용할 수 없는 단점을 가지고 있다. 그러므로 큰 보자력을 가지는 Nd-Fe-B 영구자석에 대한 개발이 요구되고 있다. Nd-Fe-B 소결자석에서 보자력을 증가시키기 위해서는 Nd를 Dy 또는 Tb으로 치환하면 쉽게 증가시킬 수 있다. 그러나 이들 원소는 Fe와 반강자성 결합을 하여 잔류자속밀도를 낮추고, 적은 매장량과 한정된 지역에 편재되어 있어 수요급증에 따른 자원수급 및 가격 급등의 문제를 가지고 있다. 따라서, Dy 및 Tb과 같은 중희토류를 사용하지 않거나 최소한의 양을 사용하여 보자력을 증가시키고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 중희토류 원소의 저감 및 대체에 대한 연구들을 소개하고자 한다.

• 한국자기학회지
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• 제11권6호
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• pp.250-255
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• 2001

급냉응고법으로 제조된 NdFeB 분말로부터 Current applied(CA)-press 및 Current applied(CA)-deformation 공정에 의해 등방성 및 이방성 NdFeB 영구자석을 제조하고, 이로부터 자기적 특성을 조사하였다. 등방성 NdFeB 영구자석의 보자력은 시료에 가해지는 압력에 따라 크게 다르며, 상대적으로 높은 압력에서 보자력이 크게 나타났다. 반면 잔류자화는 시료에 가해졌던 압력 및 전류의 변화에 관계없이 거의 일정하였다. 등방성 시편인 경우 대체로 최대자기에너지적이 15MGOe이상이며, CA-deformation에 의해 40MGOe이상의 이방성 NdFeB 영구자석이 얻어졌다. 이방성 시편의 가공도가 클수록 B$_{r}$의 증가로 인하여 최대자기에너지적이 증가하였으며, 시편의 가공도가 81%일 때 44.2 MGOe의 고에너지적을 가지는 이방성 NdFeB영구자석이 얻어졌다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
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• pp.236-237
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• 2002

최근에 고도의 전자산업이 발전함에 따라 고성능의 회토류계 영구자석재료의 산업적 요구가 크게 증가함을 보여 왔다. 이는 자동차, 항공 산업뿐만 아니라 정보산업 및 전자산업에 이르기까지 폭넓게 적용되기 때문이다. Nd-Fe-B 영구자석이 1983년 최초로 발견되어진 이후로 Nd-Fe-B 자석의 연구와 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. Nd$_2$Fe$_{14}$B 종류의 자석은 기존에는 일반적으로 분말야금 방법과 급냉방법으로 제작되었다. 그러나 두 방법 모두 소모적이고, 불필요한 에너지를 필요로 하며 원재료로써 고순도의 금속을 사용함으로써 생산단가가 증가되는 단점이 있다. (중략)

• 폴리머
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• 제26권1호
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• pp.98-104
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• 2002

본 연구는 압축성형으로 제조되는 고특성 등방성 $Nd_2Fe_{14}B$/에폭시 본드자석을 개발하기 위하여 수행되었다. 본드자석의 자기특성은 본드자석의 밀도에 직접적으로 비례하였으며, 평균입도가 $200mu{m}$인 $Nd_2Fe_{14}B$ 자성분말을 분쇄공정 없이 그대로 사용할 때 고특성을 나타내었다. 본드자석은 자성분말 기준으로 2.0 wt%의 에폭시 수지, 0.8 wt%의 실란 커플링제, 0.7 wt%의 고온 경화제를 첨가하고, $150 ^{\circ}C$/3시간의 경화조건에서 높은 특성을 나타내었다. 적정조건에서 제조된 고특성 본드자석은 $6.1 g/cm^3$의 밀도, 7.1 kG의 잔류자속밀도, 9.7 MGOe의 최대자기에너지적, 그리고 17 kg/$mm^2$의 압축강도를 나타내었다.

• 한국자기학회지
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• 제12권1호
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• pp.34-40
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• 2002

고에너지 Nd-Fe-B 소결자석 제조용 strip-cast 합금의 미세조직 개선을 위하여, Nd-Fe-B 합금을 다양한 조건하에서 strip casting법으로 제조한 후, 제조 조건이 상 형성, 상 분포 및 조직 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 냉각속도 즉, wheel speed가 5 m/s 이하일 때 고특성 소결자석 제조에 적합한 미세조직을 갖는 Strip 합금들을 제조할 수 있었으며, 이때의 한계 조성은 Nd$_{14}$Fe$_{79}$B$_{7}$ 정도로 추정되었다. 또한 조성에 상관없이 5 m/s 이하에서는 strip 표면에 수직한 방향으로 <001> preferred orientation이 발생하였는데, 이것은 궁극적으로 합금의 분쇄.성형시 결정립 배향도 향상에 유리하게 작용할 것으로 보인다. 한편 냉각속도가 증가할수록 Nd$_2$Fe$_{14}$B 결정립의 미세화로 인하여 보자력이 증가하였으나, Nd 함량이 감소할 경우 $\alpha$-Fe 정출의 증가로 인하여 보자력이 감소하였다.

• 한국결정성장학회:학술대회논문집
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• 한국결정성장학회 1997년도 Proceedings of the 13th KACG Technical Meeting `97 Industrial Crystallization Symposium(ICS)-Doosan Resort, Chunchon, October 30-31, 1997
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• pp.63-67
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• 1997

환원확산법은 저렴한 Nd 산화물을 환원제를 이용하여 환원시키고 환원된 Nd가 Fe, FeB와 확산하여 주상인 Nd$_2$Fe14B가 만들어지는 공정으로 환원제로 사용된 CaO나 미반응 Ca 및 잔존 산소함량을 조절하는데 어려움이 있어 아직까지는 상업되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 환원확산법을 이용하여 Nd-Fe-B계 영구자석에 사용될 미세분말을 제조하고 그 자기적 특성을 관찰하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제27권1호
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• pp.38-44
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• 2018

Nd-Fe-B 자석의 제조공정에서 많은 양의 자석 스크랩이 발생한다. 본 연구에서는 PVC의 열분해에서 발생하는 염화수소 가스에 의한 희토류 원소의 선택적 염화반응에 대하여 조사하였다. 열중량 분석에서 약 500 K과 710 K에서 급격한 무게변화가 일어났다. 등온 실험에서 673 K 이상에서 무게 감소율이 약 30%에 도달하였다. 각 실험 이후 잔사의 XRD 패턴에서 ${\alpha}$-Fe와 Nd oxychloride, Nd 염화물, Fe 염화물이 나타났으며, 수침출 이후의 잔사에서는 ${\alpha}$-Fe만 남았다. 등온실험에서 Nd와 Dy, Fe의 회수율은 반응 온도가 높을수록 증가하는 경향을 보였고, 873 K에서 가장 높게 나타났다. PVC의 비율이 증가할수록 Nd와 Dy, Fe의 회수율 또한 증가하였다.