• 제목/요약/키워드: Stress Relief Annealing

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자기저항소자의 바이어스용 $Co_{82}Zr_6Mo_{12}$ 박막의 구조 및 전자기적 특성에 미치는 자장 중 열처리의 영향 (The Effect of Magnetic Field Annealing on the Structural and Electromagnetic Properties of Bising $Co_{82}Zr_6Mo_{12}$ Thin Films for Magnetoresistance Elements)

  • 김용성;노재철;이경섭;서수정;김기출;송용진
    • 한국자기학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.111-120
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    • 1999
  • RF-마그네트론 스퍼터법으로 제조된 200~1200$\AA$의 Co82Zr6Mo12박막을 회전자장 중에서 열처리할 때 박막의 미세구조 및 표면형상의 변화에 따른 전자기적 특성을 조사하였다. 박막의 두께가 증가할수록 보자력은 감소하는 경향을 보였으나, 포화자화 값의 변화는 나타나지 않았다. 열처리 온도가 30$0^{\circ}C$까지 증가함에 따라 보자력은 박막내부 잔류응력의 감소 및 표면조도의 감소로 인해 감소하였고, 40$0^{\circ}C$에서는 부분적인 결정립성장에 의해 증가하였다. 포화자화 값은 열처리 온도 20$0^{\circ}C$까지 변화를 보이지 않고, 300 및 40$0^{\circ}C$에서는 7.4kG에서 8.0kG로 증가하였는바, 이는 박막내의 미세 Co입자의 석출 및 성장에 기인하였다. 전기비저항은 열처리 온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 자기저항값은 거의 0cm에 가까운 음의 값을 보였다. 주파수 변화에 따른 박막의 유효투자율은 30$0^{\circ}C$ 열처리시 1200으로 최대값을 나타냈다. 이상에서 박막을 실제적인 자기저항 헤드의 바이어스층으로 응용을 고려시, 최적 열처리조건은 400Oe의 회전자장 중 30$0^{\circ}C$에서 1시간 열처리할 때로 나타났다.

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자기저항헤드용 $Ni_{81}Fe_{19}$ 박막의 구조 및 전자기적 특성에 미치는 자장중 열처리의 영향 (The Effect of Magnetic Field Annealing on the Structual and Electromagnetic Properties of $Ni_{81}Fe_{19}$ thin Films for Magnetoresistaknce Heads)

  • 김용성;이경섭;서수정;박현순;김기출;송용진
    • 한국자기학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.242-250
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    • 1996
  • RF-마그네트론 스퍼터법으로 제조된 $400\;{\AA}$$Ni_{81}Fe_{19}$ 박막을 자장중에서 열처리할 때 박막의 미세구조 및 표면형상의 변화에 따른 전자기적 특성을 조사하였다. 보자력은 열처리 온가 $300^{\circ}C$까지 증가함에 따라 박막내부 잔류응력의 감소 및 재결정에 의해 감소하였고, $400^{\circ}C$에서는 결정립성장 및 표면조도의 증가에 의해 증가에 의해 증가하였다. $4{\pi}M_{s}$는 열처리온도에 따라 큰 변화를 보이지 않고, 9.2 kG 수준의 거의 일정한 값을 보였다. 열처리 온도가 증가 함에 따라 전기비저항은 $37\;{\mu}{\Omega}cm$에서 $24\;{\mu}{\Omega}cm$로 감소하였으며, 자기저항값은 $0.6\;{\mu}{\Omega}cm$ 수준으로 거의 일정한 값을 보였고, 자기저항비 1.5 %에서 3.1 %로 증가 하였다. 따라서 자기저항비의 증가는 주로 전기비저항의 감소에 기인한 것으로 나타났다. 이상에서 박막을 실제적인 자기저항 헤드에 응용을 고려시, 최적 열처리조건은 400 Oe의 일방향 자장중 $300^{\circ}C$에서 1시간 열처리할 때로 나타났다.

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열처리한 A5082와 A6060합금의 인장특성에 미치는 변형율속도 및 예비변형율의 영향 (Effect of Strain Rate and Pre-strain on Tensile Properties of Heat-treated A5082 and A6060 Aluminium Wrought Alloys)

  • 이충도
    • 열처리공학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.161-172
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    • 2020
  • The tensile property of A5082 and A6060 aluminium wrought alloys was investigated, in terms of the strain rate sensitivity on alloy conditions by heat treatment and bake hardenability on pre-strain prior to strain ageing. The tensile test was carried out in a range of strain rate of 4.17 × 10-5 s-1 ~ 4.17 × 10-5 s-1 in room temperature and the nominal range of pre-strain was 3.0 ~ 10.5%. The tensile deformation of A5082 alloys is characterized as typical case of dynamic strain ageing with negative strain rate sensitivity for all conditions, and the tensile strength indicates a similar level regardless of alloy conditions, except only in full annealed condition. The stress-relief annealing on A6060 alloys can induce practical decrease in strength level of over approximately 100 MPa without any ductility loss, compared to as-rolled condition, while a full annealed and aged condition leads remarkable strengthening effect with the decrease of tensile elongation. Additionally, the bake hardenability of A5082 alloy by strain ageing indicates a negative dependence upon the increase of pre-strain, while A6060 alloy exhibits a positive sign even in low level relatively compared with conventional SPCC.

Fe-X%Mn-5Cr-5Co-4Si 합금 리본의 변태특성 및 형상기억능에 미치는 열처리 영향 (Influence of Heat Treatment on Transformation Characteristics and Shape Recovery in Fe-X%/Mn-5Cr-5Co-4Si Alloy Ribbons)

  • 강후원;지광구;장우양;강조원
    • 열처리공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.160-166
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    • 2001
  • The change of ribbon geometry, microstructure and shape recovery with Mn contents, wheel speed and various annealing temperature have been studied in Fe-X%Mn-5Cr-5Co-4Si (X%=15, 20, 24) shape memory alloy (SMA) ribbons rapidly solidfied by single roll chill-block melt-spinning process. The thickness and width of melt-spun ribbons are reduced, results in refining and uniformalizing grains with increasing wheel speed. In the ribbons melt-spun at a wheel speed of 15m/sec, both ${\varepsilon}$ and ${\alpha}^{\prime}$martensites are formed in ribbon 1 (15.5wt%Mn), while only ${\varepsilon}$ martensite is revealed in ribbon 2 (20.2wt%Mn) and ribbon 3 (23.5wt%Mn). The volume fraction of ${\varepsilon}$ martensite is decreased with increasing Mn contents, and those of ${\varepsilon}$ as well ${\alpha}^{\prime}$martensites are increased due to thermal stress relief and grain growth with increasing annealing temperature. Ms temperatures of the ribbons 1, 2 and 3 are fallen with increasing Mn contents. $M_s$ temperatures of the ribbons 1, 2 and 3 annealed at $300^{\circ}C$ for 3 min are risen abruptly, but are nearly constant even at higher annealing temperature, i.e., 400, 500 and $600^{\circ}C$ for 3 min. Shape recovery of the ribbons 1, 2 and 3 increased 30%, 52% and 69% with Mn contents, respectively. Shape recovery of ribbon 1 (15.5wt%Mn) formed ${\varepsilon}$ and ${\alpha}^{\prime}$martensites decreased because of the presence of ${\alpha}^{\prime}$martensite but those of ribbon 2 (20.2wt%Mn) and ribbon 3 (23.5wt%Mn) formed ${\varepsilon}$ martensite increased with increasing annealing temperature.

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비정질 $SmFe_2 $합금의 자기적 및 자기변형 특성에 미치는 B 첨가와 열처리 영향 (Effects of B Addition and Heat Treatment on the Magnetic and Magnetostrictive Properties of Amorphous $SmEe_2$ thin Films)

  • 최규길;장호;한석희;김희중;임상호
    • 한국자기학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.237-245
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    • 2000
  • SmFe$_2$에 해당되는 조성을 가진 비정질 합금 박막에 대하여 자기적 및 자기변형 성질이 B함량 (최대 약 10at.%) 및 열처리에 의해 변화하는 거동을 조사하였다. 묘의 첨가에 의해 낮은 자기장에서의 자기변형은 증가하였으나, 포화 자기 변형은 감소하는 경향을 보였다. B을 첨가하지 않은 박막과 B을 9.9 at.% 첨가한 박막을 예로 들면, 30 Oe의 자기장에서 자기변형은 190 ppm에서 333 ppm으로 1.6배 정도 증가하였으나, 5 kOe의 자기변형은 50 % 이상 감소되었다. 이러한 자기변형 결과는 B의 첨가에 의해 포화 자화와 같은 고유 자기적 성질은 열화되었으나, 보자력은 향상(감소)된 것에 주로 기인하는 것으로 생각된다. 자기변형 성질은 열처리에 의해 향상되었는데, 최적의 열처리 온도는 300~40$0^{\circ}C$이다. 열처리에 의한 이러한 특성 향상은 당초 기대했던 미세한 결정 상 SmFe$_2$상의 석출에 의한 것이 아니라, 응력 완화에 의한 보자력의 감소가 주된 원인으로 생각된다.

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FeCoSiB 자성박막의 자기적 특성에 미치는 Co 및 열처리의 영향 (Effects of heat treatment and Co addition on the magnetic properties of FeCoBSi thin film)

  • 신현수;양성훈;장태석;박종완
    • 한국진공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.389-393
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    • 2000
  • Metalloid의 양이 거의 일정(B, Si 각각 l0 at.% 정도)하게 유지되는 상황에서 FeCoSiB 박막내의 Co함량 증가가 여러 가지 자기적 특성에 미치는 효과, 그리고 열처리 온도와 시간에 따른 막의 자성특성 변화를 관찰해 보았다. dc magnetron sputter를 이용하여 비정질 합금 자성박막을 증착하였으며, 비정질의 막을 형성하기 위하여 기판은 수냉하였다. 막의 조성은 순철 target위에 올려놓는 pellet의 수를 조절하여, 대략 $Fe_{80-X}Co_XBi_{10}Si_{10}$ (X=8~18 at.%)로 하였으며, 증착된 막의 조성은 ICP 분석법을 이용하여 조사하였다. Sputtering에 의해 증착된 박막의 결정화 유무는 XRD로 분석하였으며, 보자력과 포화 자화값 등의 자기적 성질은 VSM을 이용하여 측정하였다. 실험결과에 따르면 막내 Co 함량이 증가함에 따라 보자력은 감소하는 경향을 나타내었으며, 포화자화 값은 Co 함량이 대략 10 at.%에 도달할 때까지는 증가하다가 그 이상에서는 감소하는 현상을 나타내었다. 그리고 증착 과정중에 막에 생기는 잔류응력의 제거효과를 관찰하기 위해 열처리 온도(100, 200, $300^{\circ}C$)와 시간(0~60분)을 변화시키며 실험한 결과, 예상되었던 바대로 잔류응력의 감소로 인해 Co 첨가시와 마찬가지로 보자력이 감소하는 결과를 나타내었다.

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Magnetism of Nanocomposite Quartz Powder by use of MCR Method

  • Soh, Deawha;Lim, Byoungjae;Soh, Hyunjun;Mofa, N.N.;Ketegenov, T.A.;Mansurov, Z.A.
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 SMICS 2004 International Symposium on Maritime and Communication Sciences
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    • pp.113-116
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    • 2004
  • The materials showing high structure dispersion with functional properties were developed on the quartz base and those were obtained by mechano-chemical reaction technology. Depending on the processing conditions and subsequent applications the materials produced by mechano-chemical reaction show concurrently magnetic, dielectric and electrical properties. The obtained magnetic-electrical powders classified by aggregate complex of their features as segnetomagnetics, containing a dielectric material as a carrying nucleus, particularly the quartz on that surface one or more layers of different compounds were synthesized having thickness up to 10~50 nm showing magnetic, electrical properties and others. The similarity of the structure of surface layers of quartz particles subjected to mechano-chemical processing and nano-structure cluspol (clusters in a polymer matrics) material was also confirmed by the fact that the characteristics of ferromagnetic quartz of insulating nano-composite powder were changed with time, after its preparing process was completed. The magnetic permeability of the sample was decreasing within first two months down by 15~20 %. Then, the magnetic characteristics were almost stabilized steadily and continuously. The observed changes were related with defective structure of the particles, elastic stress relief, and changes of electron density and magnetic moment in deformation zones. This process of stabilization of the investigated properties could be intensified by the thermal annealing heat treatment in short time period of the nano-composite quartz powders at the temperature ranges of 100~15$0^{\circ}C$.

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