Ni-Zn Ferrite의 조성성분 및 소결온도에 따른 물리적 특성의 실험적 연구

Abstract

기본조성(Ni0.35Cu0.2Zn0.45)1.02(Fe2O3)0.98과 NiO 비율을 증가시키고 ZnO을 감소시킨 또 다른 기본조성 (Ni0.4Cu0.2Zn0.4)1.02(Fe2O3)0.98에 grain boundary의 높은 저항층을 형성하고flux로서 사용하기 위해서 0.1 mol% CaCO3와 입자의 성장을 촉진시켜 낮은 손실, 높은 투자율을 얻기 위한 목적으로 V2O5를 0.03 mol% 첨가하였다. 이들 원료들을 혼합한 후 600 oC에서 2시간 동안 가소시킨 분말을 toroid 시편으로 만들어 소결온도 1,050 oC, 1,070 oC, 1,100 oC에서 각각 2시간 동안 공기 중에서 소결하였다. 각 시편들에 대한 밀도는 4.90~5.10 g/cm3으로 나타났고, 각 시편들의 고유저항은 108~1012 W-cm으로 측정되었으며, 결정립의 크기는 대략 3.0~ 8.0 mm이었다. 시편들의 자기유도 특성 값이 대부분 우수하게 나타났으며, 그 중에서도 기본조성 (Ni0.4Cu0.2Zn0.4)1.02(Fe2O3)0.98에 CaCO3와 V2O5를 첨가하고 1,070 oC에서 소결한 시편의 특성 값이 잔류자기유도 1,660 G, 최대자기유도 4,000 G로 약간 더 우수하게 측정되었으며, 각각 시편들의 보자력은 0.15~0.25 Oe로 전형적인 연자성 재료의 범위로 나타났다. 초투자율, 손실계수, 및 큐리온도는 각각 2,948~2,997, 171~208, 191~202 oC로 나타나 Ni-Zn ferrite에서 측정되는 값들과 대동소이했다. 물리적인 특성값(고유저항, 자기유도, 초투자율, 손실계수, 큐리온도 등)으로 미루어보아 각종 microwave 통신기기 core 및 고 투자율 deflection yoke core 등으로 사용이 가능하다.