| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 봄 (05/16 ~ 05/18, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 24권 1호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | Ba3-xSrxCo2Fe24O41 (0≤x≤1.5) Hexaferrite Nanowire 제조 |
| 초록 | Z-type hexaferrite는 연자성 ferrite로 높은 포화자화, 높은 투자율, 상온에서 평면자기이방성을 나타내며, 특히 GHz 대역에서 강자성 공명주파수를 갖는다. 이러한 특성을 이용하여 고효율 필터, 안테나 및 전자파 차폐재료로 산업전반에 그 활용도가 증가하고 있다. 현재 대부분 Z-type hexaferrite에 대한 연구는 분말이나 벌크 형태에 대한 연구가 주로 진행되어 왔으며, 높은 부피 대 면적 비율, 높은 다공성, 작은 섬유와 섬유 사이의 거리로 인해 독특한 특성을 나타내는 나노 와이어나 나노 섬유에 대한 연구는 초기 연구단계이다. 따라서 본 연구에서는 전기방사법(electrospinning process)을 적용하여 Ba3-xSrxCo2Fe24O41(0≤x≤1.5) Hexaferrite 나노 와이어 제조에 대한 연구를 수행하였다. 전기방사 공정에 최적화된 졸을 제조하기 위하여 금속 출발 물질로 Barium nitrate, Strontium nitrate, Cobalt nitrate hexahydrate 및 Iron(Ⅲ) nitrate nonahydrate를 사용하였으며, 졸의 몰농도와 몰비율을 조절하고, 용매로는 N,N dimethylformamide, 고분자로는 polyvinylpyrrolidone를 적정량 사용하여 안정화된 전기방사용 졸을 제조하기 위한 제반변수들을 최적화 하는 연구를 수행하였다. Ba3-xSrxCo2Fe24O41(0≤x≤1.5) 나노 와이어 제조를 위한 전기방사 공정의 변수들 즉, Collector와 Neddle사이의 전압과 거리, 졸의 분사속도를 적절하게 조절하여 최적화 하였다. 분사된 나노와이어를 건조시키고 산소 분위기에서 800~1200°C 열처리 온도 범위에서 열처리 공정을 수행하였다. 이렇게 제조된 Ba3-xSrxCo2Fe24O41(0≤x≤1.5) 나노와이어의 XRD 측정 결과 단일상의 Z-type hexa ferrite 결정상임을 확인하였다. 전자현미경(SEM)과 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 미세구조 특성을 분석하였으며, 시료진동 자력계(vibrating sample magnetometer;VSM)를 이용하여 상온, 1Tesla 외부 자기장 하에서 자기적 특성을 평가하고, 네트워크분석기(Network Analyzer;NA)를 사용하여 전자기적 특성에 대한 연구를 수행한 후 향후 안테나 등의 전자기 재료로 활용하기 위한 연구를 수행하였다. |
| 저자 | 조수환, 심인보 |
| 소속 | 국민대 |
| 키워드 | Z-type hexaferrite; electrospinning process; Ba<SUB>3-x</SUB>Sr<SUB>x</SUB>Co<SUB>2</SUB>Fe<SUB>24</SUB>O<SUB>41</SUB> (0≤x≤1.5); Nanowire |
