• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.2 no.3
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• pp.193-199
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• 1992

희토류 영구자석, $Nd_2Fe_{14}B$ 화합물에 대한 자체충족적 국재밀도함수근사 전자 구조 계산을 수행하여 이 물질의 전자기적 물성을 연구하였다. LMTO(Linearized Muffin-Tin Orbital)에너지 띠 방법을 사용하여 상자성, 강자성상에서 구한 $Nd_2Fe_{14}B$ 화합물의 에너지 띠구조를 토대로 하여 자성을 포함한 제반 물성, 즉 희토류금속과 천이금속의 결합(bonding)효과, 전기적, 자기적 구조등을 고찰하였다. Boron 원자의 역학은 근접 Fe 원자와의 혼합 상호작용을 통하여 Fe의 원자의 자기모멘트를 많이 줄이는 효과를 주며 또한 구조 안정성에 기여한다는 결과를 얻었다. 강자성상에서의 Fe 원자들의 평균 자기모멘트는 약 2.15 ${\mu}B$로 계산되었는데 이중 Boron 원자로 부터 가장 멀리 떨어져 있으며 12개의 Fe 원자들로 둘러싸인 Fe(j2-site)원자가 가장 큰 값(2.7 ${\mu}B$)의 자기모멘트를 갖고 Boron 원자와의 혼합 상호작용이 가장 큰 Fe(e-site)원자가 가장 작은 값(1.9 ${\mu}B$)의 자기모멘트를 갖는다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.9
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• pp.819-824
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• 1998

The influence of casting cooling rate during the preparation of ingots on the grain size distribution and the magnetizing ability of $\textrm{Nd}_{16}\textrm{Fe}_{72}\textrm{V}_{4}\textrm{B}_{8}$ sintered magnets were investigated. Sintered magnets prepared from copper mold which allow a higher cooling rate, show a smaller grain size distribution and god magnetizing ability. The effects of adding bride forming elements, such as Cr, Mn, Nb, and W on the magnetic properties of Nd-Fe-B sintered magnets were also investigated. Both Cr and W addition increase coercivity and the resultant $\textrm{Nd}_{16}\textrm{Fe}_{72}\textrm{Cr}_{4}\textrm{B}_{9}$ alloy exhibits a similar magnetizing ability in comparison with $\textrm{Nd}_{16}\textrm{Fe}_{72}\textrm{V}_{4}\textrm{B}_{8}$ alloy.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.1 no.1
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• pp.6-11
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• 1991

In order to investigate electronic and magnetic properties of permanent magnets, we have performed self-consistent electronic structure calculations on compounds of rare-earth and transition metals, such as $SmCo_{5},\;NdB_{6},\;NdFe_{5},\;NdFe_{4}B$. Employing the local density LMTO(linearized muffin tin orbital) band method, we have obtained the ground state parameters, such as band structures, density of states, Stoner parameters, and magnetic moments. We have also investigated interactions between d,f-electrons of Nd, Sm rare-earths and d-electrons of Fe, Co transition metals, and the s,p electrons of boron and explored effects of such interactions on the bonding mechanism and the electronic and magnetic structures in these rare-earth compounds.

• Resources Recycling
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• v.12 no.6
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• pp.57-63
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• 2003

In this study, the separation of neodymium was investigated from NdFeB permanent magnet scrap. Decomposition and leach-ing process of NdFeB permanent magnet scrap by oxidation roasting and sulfuric arid leaching were examined. Neodymium could be separated from iron by double salt precipitation using sodium sulfate. The optimum conditions established for decom-position and leaching are as follows: oxidation roasting temperature is $500^{\circ}C$ for sintered scrap and $700^{\circ}C$ for bonded scrap, concentration of sulfuric acid in leaching solution is 2.0 M, leaching temperature and time is $50^{\circ}C$ and 2 hrs, and pulp density is 15%. The leaching yield of neodymium and iron was 99.4% and 95.7% respectively. The optimum condition for separation of neodymium by double-salt precipitation was 2 equivalents of sodium sulfate and $50^{\circ}C$ The yield of neodymium was above 99.9%.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.47.2-47.2
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• 2010

1980년대 이후로 등장한 Nd-Fe-B 소결자석은 뛰어난 자성특성을 나타내며, 원재료도 풍부하기 때문에 단위 자기 에너지당 가격은 비교적 저가이다. 따라서 대부분의 기존 Sm-Co와 주조 Al-Ni-Co 자석재료를 대체하며 다양한 첨단사업의 핵심소재로 적용되며, 자동차 및 의료기기 등 산업 전반에 사용되고 있다. 이러한 응용 중에서도 향후 녹색성장을 위한 신성장동력 산업인 하이브리드 자동차의 구동 모터로서 사용되는 대표적인 영구자석이다. 현재 개발된 Nd계 영구자석은 큐리온도가 낮고 높은 온도에서 자기적 성능의 열화가 심하게 진행된다는 단점이 있기 새로운 합금 설계 및 공정의 최적화를 통해 보자력을 향상 시킴으로써 사용온도를 $200^{\circ}C$ 정도로 높이는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 제조공정을 통해 제조된 소결체의 미세구조에 변화시키기 위하여 약 $10^{-5}$ Torr의 진공분위기에서 $10^{\circ}C/min$의 승온/냉각속도로 $350^{\circ}C$부터 $450^{\circ}C$ 구간에서 2 사이클부터 8 사이클까지 승온과 냉각을 반복하는 열처리를 수행하였다. Nd-Fe-B 소결자석을 $350^{\circ}C{\sim}450^{\circ}C$ 온도구간에서 반복적인 열처리를 수행한 결과 열처리 사이클에 따라 보자력 특성이 다르게 나타내었다. 이에 승온과 냉각을 반복하며 나타난 미세구조의 변화가 자성특성에 어떠한 영향을 미쳤는지에 대해 고찰하였다.

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2011.12a
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• pp.146-147
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• 2011

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 1997.05a
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• pp.72-73
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• 1997

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.22 no.2
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• pp.58-65
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• 2012

Since Nd-Fe-B magnet was first synthesized in 1983, many new applications have emerged in the past two decades. With regard to motor market, it will expand because of strong energy saving requirements from the automobile and electric application markets. Especially, permanent magnet motors for hybrid and electric vehicles are drawing great attention and the usage of Nd-Fe-B magnets will increase all the more hereafter. There is, however, a serious problem as motors in such eco-friendly cars are said to operate in high temperatures of about $200^{\circ}C$. Nd-Fe-B magnet has a drawback of dramatically decreasing coercive force with the rise of temperature. In order to improve this aspect. the best way is to add dysprosium (Dy) into the magnet. So, Dy has become an essential element for Nd-Fe-B high-performance magnet as it helps to maintain coercive force even at high temperatures. On the other hand, the rare earth resources in the earth crust are eccentrically-located and its majority is produced in China. There is a need to reduce its usage as, especially compared to light rare earth elements as neodymium (Nd) and samarium (Sm), heavy rare earth elements including Dy are unevenly distributed to a dramatic degree, their output low, and their prices are about 10 times that of Nd. The present article includes a summary of the trend in research and development of motors and permanent magnets to solve rare-earth resources problem.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.9 no.2
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• pp.71-77
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• 1999

본 연구에서는 이방성 Nd-Fe-B계 자성분말과 바인더로 polypropylene을 사용하여 compound를 제조한 후 사출성형에 의해 이방성 Nd-Fe-B 레진본드자석을 제조하여 자성분말의 함량, 인가자장 및 사출성형 온도에 따른 자기적 특성 및 유변학적 특성을 조사하였다. Torque sensor에 의해 측정한 본 연구에 사용된 이방상 Nd-Fe-B계 자성분말의 최대 분말함량은 70.7vol%이었다. Compound의 자성분말 함량이 증가함에 따라 레진본드자석의 잔류자속밀도와 최대자기에너지적은 증가하여 54vol%에서 최대값을 보인후 다시 감소하였고, 보자력은 변화가 없었다. 54vol% 자성분말 함량 이상에서 잔류자속밀도와 최대자기에너지적이 다시 감소하는 것은 사출성형시 자성분말의 배향도 저하에 기인한다. 이것은 compound의 자성분말 함량이 증가함에 따라 compound의 유동성이 저하되어 사출성형시 자성분말의 이방화를 어렵게 만들기 때문이다. 사출성형 온도가 증가함에 따라 레진본드자석의 자기적 특성은 증가하였다. 이는 성형온도가 증가함에 따라 compound의 유동성이 향상되어 자성분말의 배향도가 증가되었기 때문이다. 따라서 사출성형에 의해 이방성 Nd-Fe-B계 레진본드자석 제조시 자기적 특성을 향상시키기 위해서는 compound의 자성말 함량 뿐만 아니라 compound의 유동성이 중요하게 고려되어야 한다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.12 no.2
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• pp.51-56
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• 2002

Permalloy thin films fabricated by rf magnetron sputtering showed the excellent magnetic properties, i.e., an effective permeability of over 2000 at 1$\mu\textrm{m}$ thick up to 10 MHz, a saturation magnetization of 10∼12 kG, a coercive force of 0.2∼1 Oe, resistivity (p) is 20 ${\mu}$$\Omega$cm. In order to control the magnetic anisotropy direction of the films in a wafer scale, two parallel Nd-Fe-B permenant mangnets were used to provide the magnetic field during the sputtering process. As a result, the anisotropy direction was successfully controlled when the two magnets were seperated with a distance of 70 mm. 3D simmulation of the magnteic fields around the wafer during sputtering were in accord with the above result.