• Journal of Magnetics
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• 제13권4호
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• pp.124-127
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• 2008

The magnetic and electronic properties of Ni impurity in bcc Fe ($Ni_1Fe_{26}$) are investigated using the full potential linearized augmented plane wave (FLAPW) method based the generalized gradient approximation (GGA). We found that the Ni impurity in bcc Fe increases both the lattice constant and the magnetic moment of bcc Fe. The calculated equilibrium lattice constant of $Ni_1Fe_{26}$ in the ferromagnetic state was 2.84 A, which is slightly larger than that of bcc Fe (2.83 ${\AA}$). The averaged magnetic moment per atom of $Ni_1Fe_{26}$ unit cell was calculated to be $2.24{\mu}_B$, which is greater than that of bcc Fe (2.17 ${\mu}_B$). The enhancement of magnetic moment of $Ni_1Fe_{26}$ is mainly contributed by the nearest neighbor Fe atom of Ni, i.e., Fe1, and this can be explained by the spin flip of Fe1 d states. The density of states shows that Ni impurity forms a virtual bound state (VBS), which is contributed by Ni $e_{g{\downarrow}}$ states. We suggest that the VBS caused by the Ni impurity is responsible for the spin flip of Fe1 d states.

• Applied Microscopy
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• 제45권1호
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• pp.9-15
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• 2015

In the present study, microstructural evolution in CuCrFeNi, CuCrFeNiMn, and CuCrFeNiMnAl alloys has been investigated. The as-cast CuCrFeNi alloy consists of a single fcc phase with the lattice parameter of 0.358 nm, while the as-cast CuCrFeNiMn alloy consists of (bcc+fcc1+fcc2) phases with lattice parameters of 0.287 nm, 0.366 nm, and 0.361 nm. The heat treatment of the cast CuCrFeNiMn alloy results in the different type of microstructure depending on the heat treatment temperature. At $900^{\circ}C$ a new thermodynamically stable phase appears instead of the bcc solid solution phase, while at $1,000^{\circ}C$, the heat treated microstructure is almost same as that in the as-cast state. The addition of Al in CuCrFeNiMn alloy changes the constituent phases from (fcc1+fcc2+bcc) to (bcc1+bcc2).

• Journal of Magnetics
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• 제13권4호
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• pp.128-131
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• 2008

We have investigated the electronic structures and magnetic properties of both undoped and doped bcc Ni using the full-potential linearized augmented plane wave (FLAPW) band method. A ferromagnetic ground state is obtained at the equilibrium volume of bcc Ni. When the system is under strain, the nonmagnetic ground state is stabilized. When the Ni is doped with V, the $Ni_{16-x}V_x$ material loses its magnetic properties when x > 2. We have also discussed the possible superconducting properties of $Ni_{16-x}V_x$.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권5호
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• pp.216-220
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• 2010

Si(100) wafer와 $SiO_2$/Si(100) 웨이퍼에 증착된 NiFe 합금 박막의 결정상과 자기적 특성을 비교하고자 동시 스퍼터링법을 이용하여 두 기판 위에 150 nm의 박막을 제조하여 그의 상변화와 자기적 특성을 XRD, FE-SEM, VSM으로 비교하였다. 두 기판 위에 증착된 NiFe 박막은 BCC상으로 증착되었으나 $400^{\circ}C$에서 2시간 열처리를 한 결과 BCC에서 FCC로의 상전이가 일어나는 것을 관찰 할 수 있었으며 Si(100) wafer위에 증착된 박막에서는 $500^{\circ}C$에서 열처리 후에도 BCC와 FCC가 혼재하여 나타나는 것을 알 수 있었다. $450^{\circ}C$에서 열처리 하였을 때 각형비가 가장 높았으며 포화자화는 0.0118 emu로 나타나고 있었다. $500^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 상전이로 인해 포화자화가 급격히 감소하는 것을 볼 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제19권6호
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• pp.282-287
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• 2009

Si(100) wafer에 증착된 박막의 조성에 따른 결정상과 자기적 특성을 평가하고자 동시 스퍼터링법을 이용하여 다양한 조성의 박막을 제조하여 그의 상변화와 자기적 특성을 평가하였다. Fe 타겟의 인가되는 출력의 변화로 $Ni_xFe_{100-x}$(40 < x < 67)의 박막을 증착시 x < 55인 경우 BCC상으로 증착이 되었으며 $300{\sim}450^{\circ}C$에서 2시간 열처리를 한 결과 BCC에서 FCC로의 상전이가 일어나는 것을 관찰 할 수 있었으나, x < 50에서는 열처리 후에도 BCC와 FCC가 혼재하여 나타나는 것을 알 수 있었다. 상변화로 인해 $M_s$가 감소하였으나 $450^{\circ}C$에서 열처리시 상전이가 일어나지 않은 BCC상들의 입성장 및 결정화로 다시 $M_s$가 증가하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제29권5호
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• pp.386-392
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• 1996

The epitaxial TM/bcc-Cr(001) (TM=Fe, Co, Ni) multilayers have been prepared using MBE. The crystal structure, interlayer exchange coupling and magnetoresistance of those multilayers have been discussed. The structure of Fe, Co and Ni grown on bcc-Cr(001) exhibited bcc(001), distorted hcp(1120) and fcc(110), respectively. In Fe/Cr multilayes, an oscillatory exchange coupling has been observed, but not observed in Ni/Cr system, which may come from the large mixing at interfaces. Large MR ratio (116%, 4.2K) has been obtained in Fe/Cr system, but only 2% in Co/Cr system. This difference can be understood from the view point of the relative potential geight for down spin electrons between TM and Cr.

• 한국표면공학회지
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• 제29권3호
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• pp.195-202
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• 1996

The composition, the microstructure and the magnetic properties(HC and Hk) of Fe-Co-Ni alloy electrodeposits were investigated according to the electrolysis conditions using sulfate bath paddle agitated. The current efficiency of the alloys electrodeposition was considerably low in the range of 16∼50%. The Fe content(wt.%) of the alloy increased from 20% to 57% with current density, while Ni content of them decreased in the range of 70∼24% respectively, and Co content was nearly constant. As a result, Fe/Ni ratio of the alloy increased from 0.3 to 2.0 showing the anomalous codeposition. The structure of the alloy changed from fcc to the mixed one of fcc+bcc with the increase of Fe/Ni ratio. The preferred orientation of the alloy with fcc and bcc structure were (220) and (110) respectively. The alloy with Fe/Ni ratio(0.3∼l.2) had the lowest coercivity of 0.4∼0.8 Oe.

• 한국자기학회지
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• 제15권4호
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• pp.241-245
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• 2005

CoFeNi 합금은 HDD, MEMS 분야에서 head core 재료로 쓰이는 permalloy(FeNi)합금보다 뛰어난 우수한 자기적 특성을 가진 재료로써 최근 많이 연구되어지고 있다. CoFeNi 합금의 조성과 전기도금 시 전류조건에 따른 미세구조와 결정학적 특성이 자기 특성에 미치는 영향을 조사하였으며, 높은 포화자화와 낮은 보자력을 갖는 CoFeNi 삼원계 합금을 전기도금 방식으로 제조하는데 성공하였다. 포화자화 1.9 T, 보자력 0.16 A/m를 갖는 대표적인 CoFeNi film의 조성은 $Co_{30}\;Fe_{34}\;Ni_{36}(at\%)$이며, 미세결정립과 ffc-bcc 상의 혼재가 낮은 보자력을 갖는 요인임을 XRD, TEM의 결과로부터 확인 하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제24권1호
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• pp.53-57
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• 2017

In this study, we report the microstructure and the high-temperature oxidation behavior of Fe-Ni alloys by spark plasma sintering. Structural characterization is performed by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The oxidation behavior of Fe-Ni alloys is studied by means of a high-temperature oxidation test at $1000^{\circ}C$ in air. The effect of Ni content of Fe-Ni alloys on the microstructure and on the oxidation characteristics is investigated in detail. In the case of Fe-2Ni and Fe-5Ni alloys, the microstructure is a ferrite (${\alpha}$) phase with body centered cubic (BCC) structure, and the microstructure of Fe-10Ni and Fe-20Ni alloys is considered to be a massive martensite (${\alpha}^{\prime}$) phase with the same BCC structure as that of the ferrite phase. As the Ni content increases, the micro-Vickers hardness of the alloys also increases. It can also be seen that the oxidation resistance is improved by decreasing the thickness of the oxide film.

• 한국자기학회지
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• 제16권5호
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• pp.249-254
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• 2006

CoFeNi 합금은 HDD, MEMS 분야에서 head core 재료로 쓰이는 permalloy(FeNi)합금보다 뛰어난 우수한 자기적 특성을 가진 재료로써 최근 많이 연구되어지고 있다. 전기도금된 CoFeNi합금 박막의 열처리에 따른 미세구조 변화와 결정학적 특성이 자기특성에 미치는 영향을 조사하였다. 삼원계 합금을 열처리하면 전기도금 시 결정의 크기와 결정구조의 변화가 자기특성에 영향을 미친다. 이를 조사하여 열처리를 통하여 얻어지는 CoFeNi계 박막의 자기 특성을 향상시키고자 하였고, $300{\sim}400^{\circ}C$까지 열처리를 함으로써 보자력을 최소화하고 포화자화 값을 증가시켰다. 포화자화 값의 증가는 bcc상의 생성으로 야기되는 것으로 판단된다.