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Structural and Magnetic Properties of Fe-Si-C Alloys with Processing Times

Fe-Si-C 합금의 합금화 과정에 따른 구조 및 자기적 특성 변화 연구

  • 유용구 (한국전자통신연구원 반도체·원천연구소) ;
  • 김태엽 (한국전자통신연구원 반도체·원천연구소) ;
  • 김약연 (한국전자통신연구원 반도체·원천연구소) ;
  • 한기평 (한국전자통신연구원 반도체·원천연구소) ;
  • 유성초 (충북대학교 물리학과) ;
  • 양동석 (충북대학교 과학교육과) ;
  • Published : 2002.10.01

Abstract

Fe-Si-C alloy system has been made by mechancial alloying process. The structural and magnetic properties were analysed as a function of processing times. The structural properties were investigated by X-ray diffraction and EXAFS experiments. The magnetic properties were measured by vibrating sample magnetometer and M ssbauer spectroscopy. As processing time increases, Si and C atoms diffuse into a ${\alpha}$-Fe structure and then bcc solid solution is formed after 12 hours of the processing time. The magnetization and the hyper fine field decreased steeply up to 4 hours and then it changed slowly. After 12 hours of the processing time, it almost saturated. These results were agreed with the structural variation.

기계적 합금화 방법을 통하여 Fe-Si-C계 합금을 제조하였으며, 합금화 과정에 따른 구조 및 자기적 특성을 분석하였다 구조적 특성의 분석은 X-선 회절 실험과 EXAFS(extended X-ray absorption fine structure)실험을 통하여 수행하였고, 자기적 특성은 시료진동형자력계와 M ssbauer 분광법으로 연구하였다. 합금화 시간이 증가함에 따라 Si, C 원자들은 Fe 구조 속으로 확산되었으며, 12시간 이후로는 과포화된 bcc 고용체를 형성하였다. 합금화 시간에 따른 포화 자화값 및 초미세 자기장은 4시간까지 급격한 감소를 나타내었으며, 그 이후로는 완만한 감소를 나타내었고, 12시간 이후로는 변화가 적음을 나타내었다. 이러한 변화는 구조 특성 분석 결과와 일치하였다.

Keywords

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