• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.888-892
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• 2004

It is necessary to develop soft magnetic layer with high saturation magnetization 4 $\pi{M}_s$ and in-plane magnetic anisotropy field Hk for soft magnetic underlayer of perpendicular magnetic recording media with high signal to noise ratio. Fe-Co-B layer with high 4 $\pi$Ms of about 23 kG deposited on Ni-Fe and Ni-Fe/Si seedlayer exhibited very high in-plane magnetic anisotropy filed Hk of about 280 and 380 Oe, respectively, In-plane XRD studies clarified that the lattice spacing of planes along the easy axis direction was longer than that along the hard axis direction in the Fe-Co-B layers with high Hk. These results indicate that high Hk of Fe-Co-B/Ni-Fe and Fe-Co-B/［Ni-Fe/si］ layers were resulted from magnetoelastic anisotropy owing to a residual stress. Moreover, the high Hk in the Fe-Co-B/Ni-Fe layer was maintained until 30$0^{\circ}C$ annealing temperature.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2001년도 추계연구발표회 논문개요집
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• pp.16-17
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• 2001

• 한국자기학회지
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• 제14권5호
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• pp.163-168
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• 2004

나노 두께의 NiFe의 자기적 특성을 살펴보기 위해 Si(100)/ $SiO_2$(200 nm)/Ta(5 nm)/N $i_{80}$F $e_{20}$(1～15 nm)의 구조를 ICP형 헬리콘 스퍼터로 제작하였다. 제작된 시편의 자기적 물성은 SQUID를 이용하여 $\pm$50 Oe에서의 4.2K와 300K에서 각각의 M-H loop를 측정하여 자기탄성에너지 변화와 보자력을 확인하였다. 또한 SQUID로 4.2K-300K에서의 M-T curve를 통해 온도에 따른 포화자화를 두께에 따라 살펴보았다. TEM을 사용하여 제작된 시편의 각 계면간의 미세구조를 살펴보았다 나노두께의 NiFe는 3 nm 이하에서는 $B_{bulk}$=0, $B_{surf}$=-3${\times}$$10^{-7}$(J/$m^2$)의 자기 탄성계수를 보였으며, 보자력은 급격히 증가하는 것을 확인하였다. 나노 두께의 퍼말로이는 계면효과에 의해서 벌크특성과 다른 자기탄성계수, 보자력, Ms의 변화가 발생하였다. 따라서 나노급 소자를 제작할 때 이러한 변화를 고려하여 설계하여야 하였다.

• 한국자기학회지
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• 제13권5호
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• pp.193-197
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• 2003

우수한 연자성 특성과 자왜 특성을 동시에 나타내는 철계 아몰퍼스 박막을 이용한 고기능성 센서나 신호처리소자와 같은 자기탄성 디바이스를 구현하기 위해서는 자기이방성의 제어가 필요하다. 본 연구에서는 철계 아몰퍼스 박막의 자기이방성을 제어하기 위해서 바이어스 응력을 이용한 자기이방성제어 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 박막의 기판을 굴곡시킨 상태에서 열처리를 실시하여 박막의 응력을 해소하고, 열처리 후 박막기판의 형상을 원상으로 복귀시켜서 박막에 바이어스 응력이 인가되도록 하고, 이 응력에 의해서 박막의 자기이방성이 제어되도록 하는 것이다. 응력을 이용하여 자기이방성을 제어한 박막패턴을 자구의 관찰과 자화곡선의 평가를 고찰한 결과, 제안한 자기이방성 제어방법이 유용함을 알 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제5권2호
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• pp.115-118
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• 1995

박막에서 자화곡선이 스트레인에 따라 변화하는 것을 예측해 보았다. 박막에서는 대부분 자기모양에너지가 매우커서 박막넓이 방향으로 자화시켜 주므로 스트레인에 따라 자기탄성에너지 변화함에 따라 자화곡선을 예측하는 것이 용이하다. 본 연구에서는 등방적인 다결정 박막이나 등방성 아몰퍼스 박막일 경우 일반적으로 예측될 수 있는 스 트레인과 자화곡선의 관계를 보이고, 입방정계의 단결정에서의 거동을 예측해 보았다.

• Current Applied Physics
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• 제18권11호
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• pp.1240-1247
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• 2018

Magnetic hysteresis in Ni nanowire arrays grown by electrodeposition inside the pores of anodic alumina templates is studied as a function of temperature in the range between 5 K and 300 K. Nanowires with different diameters, aspect ratios, inter-wire distance in the array and surface condition (smooth and rough) are synthesized. These microstructure parameters are linked to the different free magnetic energy contributions determining coercivity and the controlling magnetization reversal mechanisms. Coercivity increases with temperature in arrays of nanowires with rough surfaces and small diameters -33 nm and 65 nm- when measured without removing the alumina template and/or the Al substrate. For thicker wires -200 nm in diameter and relatively smooth surfaces- measured without the Al substrate, coercivity decreases as temperature rises. These temperature dependences of magnetic hysteresis are described in terms of an effective magnetic anisotropy $K_a$, resulting from the interplay of magnetocrystalline, magnetoelastic and shape anisotropies, together with the magnetostatic interaction energy density between nanowires in the array. The experimentally determined coercive fields are compared with results of micromagnetic calculations, performed considering the magnetization reversal mode acting in each studied array and microstructure parameters. A method is proposed to roughly estimate the value of $K_a$ experimentally, from the hysteresis loops measured at different temperatures. These measured values are in agreement with theoretical calculations. The observed temperature dependence of coercivity does not arise from an intrinsic property of pure Ni but from the nanowires surface roughness and the way the array is measured, with or without the alumina template and/or the aluminum support.

• Journal of Magnetics
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• 제11권1호
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• pp.43-50
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• 2006

In this paper, the influences of microstructural and surface morphological developments on the soft magnetic properties and giant magneto-impedance (GMI) effect of the $Fe_{73.5-x}Cr_{x}Si_{13.5}B_{9}Nb_{3}Au_1$ (x = 1, 2, 3, 4, 5) alloys have been presented. It was found that the Cr addition slightly decreased the mean grain size of $\alpha-Fe(Si)$ grains. AFM results indicate a large variation of surface morphology of density and size of protrusions along the ribbon plane due to microstructural changes caused by thermal annealing with increasing Cr content. Ultrasoft magnetic properties of the nanocrystallized samples were noticeably enhanced by properly heat treatments at $T_a=540^{\circ}C$ such as an increase of the magnetic permeability and the decrease of coercivity, which is likely due to the formation of nanoscale $\alpha-Fe(Si)$ phase which reduced the magnetoelastic anisotropy of samples. Accordingly, the GMI effect was observed in the annealed samples. The correlation between the microstructure, surface morphology, and soft magnetic properties were explained by nucleation and growth model.

• 센서학회지
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• 제9권1호
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• pp.22-27
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• 2000

고자왜특성과 연자성특성을 가짐으로서 우수한 자기기계결합특성을 나타내는 아몰퍼스 FeCoSiB 박막의 스트레인 검출특성에 대해 연구하였다. 투자율은 박막기판을 마이크로메타를 이용하여 벤딩시켜 박막에 스트레인을 인가하면서 조사하였으며, 이때 박막에 스트레인이 인가되면 박막의 자기기계결합에 의해 투자율이 변화하였다. 스트레인에 의한 성능지수 $F=({\Delta}{\mu}/{\mu})/{\varepsilon}$ (단위스트레인에 대한 투자율의 변화)가 $1.2{\times}10^5$라는 매우 높은 값을 나타내어 본 연구에서 제작한 박막이 스트레인에 대하여 고감도특성을 가지고 있음을 알 수 있었다. 또한 제작된 박막을 센서소자로 응용하기 위해 박막을 미세 가공하고, 스트레인에 대한 고주파 임피던스의 변화를 조사하였으며, 박막의 우수한 자기기계결합특성으로 박막패턴의 임피던스는 인가된 스트레인에 의해 민감하게 변화되었다. 특히, 100MHz의 구동주파수에 있어서 $300{\times}10^{-6}$의 스트레인이 인가된 경우 46%의 임피던스변화율이 얻어졌다. 따라서 본 연구에서 제작한 박막소자는 초고감도의 스트레인 센서로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.