• 자원리싸이클링
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• 제28권3호
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• pp.26-34
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• 2019

희토류 영구자석(Rare earth magnet)은 사용량이 급격하게 증가하고 있으며, 이와 맞물려 폐희토류 자석의 발생량도 급격히 증가할 것으로 예측된다. 폐희토류 자석의 재활용은 주로 자석에 포함되어 있는 희토류 원소를 침출/분리하여 회수하는 공정으로 이루어지고 있으나, 침출 공정에 투입되는 폐희토류 자석의 분쇄 특성에 대한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 폐희토류 자석을 이용하여 효과적인 파분쇄 공정 및 분쇄특성에 대한 연구를 진행하였다. NdFeB 폐자석을 조크러셔로 파쇄한 결과 급격한 산화 없이 효과적으로 입도가 감소는 하였지만, 롤크러셔의 경우 지속적인 압축에 의해 증가하는 표면과 대기 중의 산소가 반응하여 불꽃을 내며 급격한 산화가 발생하였다. 또한 파쇄 공정을 통해 생산된 시료를 볼밀에 투입하여 분쇄 특성을 파악한 결과, 일반적인 광물과 다르게 분쇄가 잘 이루어지지 않고 분쇄 16분 이후에 정상적인 분쇄가 이루어졌다. 또한 일반적인 광물에 비해 매우 낮은 분쇄율(S)과 미분이 발생이 매우 높은 분쇄분포(B)를 보임을 확인하였으며, 이는 향후 NdFeB 폐자석 파분쇄 공정 설계 시 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2002년도 춘계 학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.90-90
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• 2002

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 1994년도 추계연구발표회 논문개요집
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• pp.50-51
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• 1994

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2000년도 춘계연구발표회 논문개요집
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• pp.54-55
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• 2000

• 한국자기학회지
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• 제22권3호
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• pp.109-115
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• 2012

지난 5년간 NdFeB계 이방성 본드자석은 25 MGOe의 높은 자기특성을 강점으로 기존 페라이트 영구자석을 갈음하면서 모터의 경량화라는 새로운 패러다임을 주도했고 자동차용과 전동공구용 모터산업분야에서 두드러진 약진을 보였다. 또한 차체중량감소를 통한 연비향상이라는 자동차산업의 기술동향에 정확히 초점을 두고 기존모터의 50 % 경량화라는 새로운 변혁을 이끌어 냈다. 그러나 2010년 7월에 중국이 희토류원소의 수출규제를 발표함에 따라 2011년 희토류 원자재는 또 한 차례의 폭등을 기록하였고 그 여파는 전방 수요산업에 심각한 충격으로 던져지고 있다. 각 희토류 주요 소비국들은 자원 확보, 희토류 최소사용부품개발 및 희토류 대체 신기술개발 강화에 총력을 다하는 모습이다. 이러한 환경적 변화가 이방성 본드자석 분야에는 중희토류 원소인 Dy의 사용량을 줄이면서 보자력을 향상시키고자하는 기술적 도전을 유발하였고 모터고속화 응용분야에 탐색을 시도하게 하였다. 본 글에서는 희토류 자원문제에 대한 각국 희토류자석산업의 대응과 NdFeB 이방성 본드자석으로 대표되는 Aichi Steel사의 MAGFINE 자성분말에 대해 최근의 개발 동향 및 응용분야에 대해 소개하고자 한다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2002년도 춘계학술발표논문집
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• pp.52-54
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• 2002

본 연구는 고특성 소결자석 제조용 strip-cast 합금을 개발하기 위한 기초단계 연구로서 파양한 조건을 통해 strip-cast 합금을 제조한 후, 제조조건이 합금의 미세조직 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 조성이 Nd/sub 15/Fe/sub 77/B/sub 8/인 strip-cast 합금을 다양한 방법으로 제조한 결과, wheel speed 즉, 냉각속도가 5 m/s 이하에서 strip 표면에 수직한 방향으로 수지상정이 잘 발달한 것을 발견하였으나, 그 이상의 냉각속도에서는 수지상정이 붕괴되며 미세한 결정질로만 구성된 것으로 관찰되었다. 따라서 잘 발달된 수지상정을 얻기 위해서는 냉각속도를 5 m/s로 유지해야 함을 알 수 있었다 이 때 수지상정간 간격은 약 4-7㎛로써 고특성 소결자석의 기준에 잘 부합되었다. 한편 XRD 분석결과, 냉각속도 5 m/s이하에서는 <001> 방향으로 뚜렷하게 preferred orientation이 일어난 것을 확인하였으며, 이것은 strip 합금의 분쇄 및 소결시에 결정립 배향성에 유리하게 작용하여 최종 소결자석의 자기적 특성 향상에 기여할 것으로 예상된다.

• 한국자기학회지
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• 제1권2호
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• pp.60-68
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• 1991

급속냉각기술로 제조된 $Nd_{14}Fe_{76}Co_{4}B_{6}$ 및 $Nd_{10.5}Fe_{79}Co_{2}Zr_{15}B_{7}$ 자성분말을 사용하여 성형체와 본드자석을 제조하였다. 자기특성, 최적충진률 등의 분말입도 및 형상비에 따른 거동은 합금조성에 따라 달리 나타난다. Co/Fe 비가 작은 저밀도의 $Nd_{10.5}Fe_{79}Co_{2}Zr_{1.5}B_{7}$ 합금이 같은 성형압력에서 성형체의 성형밀도 및 최적충진률이 높아 자기특성이 우수하였으나 반면에 분말입도에 따라 자기특성이 변화하였다. 성형밀도(p)와 성형압력(P) 사이 에는 ${\phi}(g/cm^{2})=5.2~5.6{\times}P^{0.045~0.065}(ton/cm^{2})$의 관계식이 성립된다. 높은 Nd/Fe 비를 갖는 급속냉각된 $Nd_{14}Fe_{76}Co_{4}B_{6}$ 합금의 초미세립(50~60 nm)으로써 높은 보자력($iH_{c}=14~15kOe$)을 보유하나, Nd/Fe비가 낮은 $Nd_{10.5}Fe_{79}Co_{2}Zr_{1.5}B_{7}$ 합금은 결정립이 조대하고(150~400 nm)Nd-rich한 입경계상의 발달이 부진하여 자벽고착기구가 주 보자력 기구 로 판명된 두 합금에서 고착지점으로서의 역할이 불충분하여 보자력이 낮은 것으로 판명되었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.253-254
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• 2006

초미세립 복합상 영구자석은 연 경자성상의 크기와 분포에 큰 영향을 받는 자성재료이다. 또한, 결정립간 교환상호작용력은 초미세립 복합상 영구자석의 잔류자속밀도에 큰 영향을 미친다. 이에 $Nd_8Fe_{86-x}Nb_xB_6$(x=0, 1, 2, 3) 조성으로 급냉자성 분말을 제조하고, 열처리 후 자기특성을 평가하였다. Nb 첨가에 따른 $Nd_2Fe_{14}B$ 상과 $\alpha$-Fe 상과의 교환상호작용력을 Henkel(${\delta}M$) plot을 통해 평가하고, 각 상의 크기와 분포를 조사하여 자기특성 변화를 합리화하였다. 본 연구에서 얻은 최대 자기특성은 $B_r$ = 9.791 kG, $_iH_c$ = 5.565 kOe, 그리고 $(BH)_{max}$ = 14.61 MGOe였고, Nb를 첨가함으로서 보자력이 증가하였다.

• 한국재료학회지
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• 제11권7호
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• pp.609-614
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• 2001

본 연구는 R-B & HDDR process를 적용해서 Nd-Fe-B계 회토류 이방성 본드자석의 제조를 위한 기초 데이터를 확보할 목적으로. 환원확산법을 사용해서 Nd-Fe-B계 자석합금분말을 제조하는 데 필요한 금속 Ca에 의한 Nd$_2$O$_3$의 환원반응과 Fe-B합금분말중에서의 Nd확산반응을 조사하였다. 그 결과 Nd$_2$O$_3$의 환원시 필요한 최적의 Ca첨가량은 100$0^{\circ}C$에서 1h동안 R-D 반응후 Nd 및 B원소의 수율관계로부터 이론당량의 1.3배정도가 적량인 것으로 나타났다. 또한 Fe-B합금분말중에 Nd의 확산과 관련된 XRD의 분석결과에 따라 완전한 균질화를 위해서는 110$0^{\circ}C$에서 45min정도의 R-D반응이 필요하였으며, R-D반응에 대한 Nd의 수율도 그 조건에서 최대로 얻어졌다. 그리고 수세후의 최종 분말시료중에 잔류하는 Ca 및 $O_2$량을 ICP발광분석 및 산소분석기에 의해 분석한 결과, 각각의 함유량은 0.17 및 0.42wt%정도가 검출되었다

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제8권6호
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• pp.811-815
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• 1995

회토류계 영구자석은 종래의 Ferrite계나 Alnico계와 비교해서 대단히 강하여, 전기전자부품의 소형화에 크게 기여하고 있다. 최근에는, 전자기기산업 이외의 분야에 있어서도 그의 응용이 확대되어가고 있는 추세로 자성재료의 생산액은 매년 증가하고 있다. 회토류계 영구자석재료의 연구는 1960년대에 시작되어 Sm $Co_{5}$, Sm$_{2}$ $Co_{17}$ 화합물의 등장을 거쳐 현재는 1982년데 Sagawa 및 Croat가 독자적으로 발견한 Nd$_{2}$ Fe$_{14}$B 자석이 주류로 되고 있다. 그렇지만 이 화합물에는 다른 영구자석에 비하여 큐리온도가 낮은 결점이 있어서, 아직도 새로운 화합물의 탐색이 계속되고 있다. 그 중에서도, 1990년대에 Coey에 의해서 최초로 학회지에 보고되어진 Sm$_{2}$Fe$_{17}$N$_{x}$는, Nd$_{2}$Fe$_{14}$B와 같은 정도의 이론 최대에너지급, Sm $Co_{5}$에 대등한 거대한 이방성자장, 750K에 달하는 큐리온도등의 우수한 성질을 갖고 있어 Nd$_{2}$Fe$_{14}$B를 극복하는 자성재료로서 큰 기대가 되어진다. 되어진다.진다.