• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.71-77
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• 2022

Sub-Kelvin cooling has been generally demanded for the fields of low temperature physics, such as physical property measurements, astronomical detection, and quantum computing. The refrigeration system with a small size can be appropriately introduced when the measurement system does not require a high cooling capacity at sub-Kelvin temperature. The dilution refrigerator which is a common method to reach sub-Kelvin, however, must possess a large ³He circulation equipment at room temperature. As alternatives, a sorption refrigerator and a magnetic refrigerator can be adopted for sub-Kelvin cooling. This paper describes those coolers which have been developed by various research groups. Furthermore, a cold-cycle dilution refrigerator of which the size of the ³He circulation system is minimized, is also introduced. Subsequently, a new concept of dilution refrigerator is proposed by our group. The suggested cooler can achieve sub-Kelvin temperature with a small size since it does not require any recuperator and turbo-molecular vacuum pump. Its architecture allows the compact configuration to reach sub-Kelvin temperature by integrating the sorption pump and the magnetic refrigerators. Therefore, it may be suitably utilized in the low temperature experiments requiring low cooling capacity.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권2호
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• pp.240-245
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• 2016

본 연구에서는 해상용 경유의 희석량에 따른 선박용 윤활유의 점도 및 전단응력의 변화 등 유변학적 거동에 대한 연구를 하였다. 연료희석에 의한 윤활유의 점도감소는 피스톤링 및 라이너의 마모로 인한 엔진내구성을 저하키는 중요한 요소이다. 연구에 사용된 윤활유는 고유황 경유(황함유량 0.05 %)를 3 %, 6 %, 10 %, 15 %, 20 %로 희석하여 magnetic stirrer를 이용, 혼합하여 제조하였다. 측정온도는 $-10^{\circ}C{\sim}80^{\circ}C$ 범위로 설정하고, 점도 및 전단응력 변화는 회전점도계인 Brookfield Viscometer를 이용하여 측정하였다. 윤활유에 해상용 경유의 희석량이 증가할수록 점도 및 전단응력이 감소하며, 이것은 상대적으로 낮은 점도의 해상용 경유가 윤활유에 희석됨에 따라 윤활유의 점도 및 전단응력이 낮아지기 때문이다. 특히, 저온($0{\sim}-10^{\circ}C$)에서는 점도 및 전단응력이 급격이 낮아지다가, $40^{\circ}C$ 이상에서는 점도 및 전단응력 감소가 해상용 경유 희석량의 영향을 거의 받지 않는다. 온도가 높아짐에 따라, 윤활유의 점도 및 전단응력 감소는 윤활유의 뉴턴유체 거동을 보이는 것을 확인했다. 경유의 혼입에 의한 점도감소로 선박의 엔진마모를 촉진할 수 있으므로 엔진의 내구성 향상을 위해 윤활유의 주기적인 관리가 필요하다.

• Journal of Magnetics
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• 제16권2호
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• pp.134-139
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• 2011

Magnetic properties of highly zinc-substituted manganese ferrites are discussed on the basis of cation distribution. High throughput neutron powder diffractometry indicates that the prepared samples possess a nearly normal spinel structure, where the substitution of nonmagnetic zinc ions mainly causes the dilution of magnetic ions in the A-sublattice and consequently affects bond-randomness in the B-sublattice. On the other hand, the estimated occupancy of manganese ions in the B site indicates that random anisotropy effects due to local Jahn-Teller distortions gradually weaken with the substitution. Bulk magnetometry indicates that the substitution smears the transition from a paramagnetic phase to a soft-magnetic phase. Furthermore, at lower temperatures, such a soft-magnetic phase is destabilized and a magnetic glassy state appears. These features of the magnetic properties of dilute spinel ferrites are discussed from the viewpoint of the above-mentioned various types of disorders.

• Journal of Magnetics
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• 제18권1호
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• pp.1-4
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• 2013

Structural and magnetic properties of $Fe_{50}Mn_{50}$ nanocrystalline alloys prepared by the mechanical alloying technique (using commercial Fe and Mn powders as the precursors) are studied as a function of milling time, 1 hr to 48 hrs. The nano-crystallite size and shape are examined by using scanning electron microscopy (SEM). The effect of milling time on structural characterization was investigated using X-ray diffractometer (XRD) and extended X-ray absorption fine structure spectroscopy (EXAFS). Both XRD and EXAFS studies showed that the alloying process should be completed after 36 hrs milling. Concerning the magnetic behavior, the data obtained from superconducting quantum interference devices (SQUID) exhibited both magnetic saturation ($M_s$) and coercivity ($H_c$) depend strongly on the milling time, which are related to the changes in the crystallite size and magnetic dilution.

• 한국자기학회지
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• 제7권4호
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• pp.196-204
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• 1997

제주도 신평리 지역 논에서 채취한 찰흙에 함유된 goethite에서 $Al^{3+}$ 이 미치는 영향을 조사하기 위하여 X-선 회절 분석과 Mossbauer 분광 실험을 실시하였다. X-선 회절 분석에서 goethite 내에 치환된 Al 이온의 함량이 높아 goethite에 의한 회절 피크가 관측되지 않았다. 이성질체 이동값은 Fe 이온들이 대부분 high spin의 +3가 상태임을 나타내며, Fe$^{3+}$ 와 치환된 반자성 $Al^{3+}$ 의 치환량은 약 15.5 mol%로 추정된다. 찰흙에 함유된 goethite의 Neel 온도와 포화 초미세자기장값은 약 250 K와 약 498 kOe로 각각 나타났다. goethite의 사중극자 분열값은 Neel 온도 이하에서 $Al^{3+}$ 의 치환에 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 찰흙 시료에 함유된 goethite의 neel 온도와 초미세자기장값의 큰 감소는 격자내의 Fe$^{3+}$ 와 반자성 $Al^{3+}$ 의 치환에 의해 생긴 magnetic dilution에 기인한 것으로 보여진다.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권3호
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• pp.233-238
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• 2021

Iron-based amorphous powder attracts increasing attention because of its excellent soft magnetic properties and low iron loss at high frequencies. The development of an insulating layer on the surface of the amorphous soft magnetic powder is important for minimizing the eddy current loss and enhancing the energy efficiency of high-frequency devices by further increasing the electrical resistivity of the cores. In this study, a hybrid insulating coating layer is investigated to compensate for the limitations of monolithic organic or inorganic coating layers. Fe₂O₃ nanoparticles are added to the flexible silicon-based epoxy layer to prevent magnetic dilution; in addition TiO₂ nanoparticles are added to enhance the mechanical durability of the coating layer. In the hybrid coating layer with optimal composition, the decrease in magnetic permeability and saturation magnetization is suppressed.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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• pp.67-67
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• 2003

적외선 고감도천문관측 등 우주탑재체에서의 천문관측에서는 망원경 또는 관측용 센서를 4K 또는 그 이하로 냉각하여 고감도 관측을 하고 있다. 이와 관련하여 액체헬륨-4, 초유동헬륨, 액체헬륨-3, magnetic cooling 또는 dilution refrigeration 등의 방법으로 4K∼0.05K 영역까지의 극저온을 얻을 수 있다 우주탑재체에서의 극저온을 발생하는 방법과 본 연구실에서 개발 중인 ∼1K 까지의 극저온 발생장치의 설계 등에 관하여 논의한다.

• Journal of Magnetics
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• 제7권2호
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• pp.40-44
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• 2002

Crystallographic and magnetic properties of ;$LaFe_{1-x}Ga_xO_3$($\chi$= 0, 0.1, 0.3, 0.5, and 0.7) were studied using XRD and Mossbauer spectroscopy. The crystal structures were found to be orthorhombic and the lattice parameters $\alpha$, b, and c were found to decrease with increasing Ga substitution. M$\ddot{o}$ssbauer spectra were obtained at various absorber temperatures ranging from 20 K to 750 K. The M$\ddot{o}$ssbauer spectra were all sextets below $T_N$ and were all singlets above $T_N$. Asymmetric broadening of the M$\ddot{o}$ssbauer spectral lines at 20 K was explained by the multitude of possible environments for an iron nucleus. As the temperature increases to $T_N$, a systematic line broadening in M$\ddot{o}$ssbauer spectra was observed and interpreted to originate from different temperature dependencies of the magnetic hyperfine fields at various iron sites.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.5124-5130
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• 2014

조영제의 희석률 변화에 따른 신호강도를 분석하여 조영증강 자기공명혈관조영검사 시 점도와 삼투압에 따른 부작용을 최소화하고 신호강도를 높여 영상의 질을 향상시키고자 하였다. 연구방법은 조영제가 혈관에 주입되면 혈액과 희석되어 mol 농도가 변화되고, 그에 따라 신호강도의 변화를 일으킴에 착안하여 phantom을 제작하였다. phantom 결과를 바탕으로 임상실험은 2013년 11월부터 2014년 1월까지 조영제를 희석한 군(30명)과 희석하지 않은 군(30명)으로 구분하여 뇌혈관의 신호강도를 비교하였다. 연구결과, 조영제 mol 농도 변화에 따른 phantom의 신호강도는 0.0125mmol부터 급격히 증가하다 20mmol에서 최고점을 이룬 후 200mmol부터 평형을 이루었다. 임상실험에서도 조영제를 희석하여 검사한 영상의 신호강도가 모두 높게 나타나, 1000mmol 조영제 사용에 비해 500mmol로 희석하여 사용함이 최고점인 20mmol에 근접하여 우수함을 알 수 있었다. 결론적으로 조영제를 희석하여 사용함으로써 점도와 삼투압을 저하시키고, 영상의 질을 향상시킬 수 있었으므로 임상적용의 유용성이 높다고 할 수 있다.

• 한국자기학회지
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• 제5권5호
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• pp.432-436
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• 1995

The hydrogen decrepitation behaviour of the $Sm_{2}Fe_{17} alloy containing 4at%Nb was examined by means of DTA and SEM metallography, and the magnetic properties of the alloy were studied by means of VSM or TMA. It has been found that a simple hydrogenation and degassing treatment for the alloy caused a poor hydrogen decrepitation. The cycle treatment consisting of repeated hydrogenation and degassing, however, caused a severe hydrogen decrepitation with a combination of intergranular and transgranular failure. The disproportionation temperature of the hydrogenated $Sm_{2}Fe_{17}-type alloy was enhanced significantly by small addition of Nb. It has also been found that the Curie temperature of $Sm_{2}Fe_{17} matrix phase in the Nb-containing alloy has been enhanced by the hydrogenation, and this was attributed to the increase in interatomic distance between the neighbouring iron atoms caused by the interstitial occupancy of the hydrogen atom into the $Sm_{2}Fe_{17}-type lattice. The magnetisation of the $Sm_{2}Fe_{17} alloy containing Nbwas found to be lower than that of the Nb-free alloy, and this was explained by the dilution effect due to the presence of the paramagnetic $Sm_{2}Fe_{17} phase.