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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김상국
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 서울대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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상용화된 (Nd0.7Dy0.3)-Fe-B 자석은 ~240kJm-3 의 (BH)max 와 ~3.0T의 보자력을 가지며 하이브리드 자동차 및 전기차의 모터에 사용되고 있다. 하지만 중희토류 원소인 Dy의 자원량은 희박하며 가격이 비싸기 때문에, 이를 저감시키거나 완전히 없앤 Nd-Fe-B 영구자석의 개발이 큰 관심을 모으고 있다. 중희토류를 사용하지 않고 Nd계 자석의 보자력을 향상시키기 위해서는 무엇보다 재료의 미세구조 및 자구의 역할을 이해하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 유한요소법 모델링 및 전산모사를 통해 영구자석의 미세구조를 제어함으로써 보자력을 향상할 수 있는 방법을 살펴보았다. 본 연구에서는 유한요소법 미소자기 전산모사을 사용하여 500nm3 큐브 내에 보로노이 다이어그램(Voronoi diagram)을 이용하여 다수의 결정립과 수 nm의 결정립계를 형성시키고 z축으로 외부자기장 +6T ~ -6T 까지 변화하며 자기이력곡선 및 자화반전 과정을 분석하였다. 결정립의 크기, 결정립계의 자기적 특성 및 결정립 간 자화용이축의 오배열 정도에 따라 달라지는 자석의 특성과 그 원인을 분석하였다
목차
제1장 서론 81.1 영구자석의 재료 및 응용분야 81.2 현 NdFeB 영구자석의 문제점 9제2장 연구 배경 132.1 영구자석의 보자력 기구 132.2 미소자기 전산모사 182.3 3차원 모델링 21제3장 결정립의 크기에 따른 영구자석의 특성 변화 243.1 모델링 및 전산모사 조건 243.2 결정립 크기 변화에 따른 보자력 및 에너지 변화 253.3 결정립 크기 변화에 따른 감자장 크기 변화 29제4장 결정립계의 자기적 물성에 따른 영구자석의 특성 변화 354.1 모델링 및 전산모사 조건 354.2 결정립계의 포화자화값 변화에 따른 자석 특성 374.3 결정립계의 Aex값 변화에 따른 자석 특성 42제5장 결정립의 자화용이축의 배열에 따른 영구자석의 특성 변화 505.1 이방성 자석의 결정립의 자화용이축 505.2 결정립 간 자화용이축 배열 정도에 따른 자석 특성 53제6장 결론 55참고 문헌 56Presentation in conferences 61
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