목차
제1장 서론
1. 영구자석 재료의 기능 특성과 종류 ... 19
1) 영구자석 재료 ... 19
2) 영구자석 재료의 기능 특성 ... 20
3) 영구자석 재료의 종류 ... 21
2. 영구자석 재료의 발전과 수명 평가 ... 23
3. Nd-Fe-B계 영구자석 재료와 첨단기술 ... 29
4. 중국의 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 발전 ... 33
5. 희토류철계 영구자석 재료의 종류와 제조방법 ... 35
참고문헌 ... 38
제2장 영구자석 재료의 자기학 기초
1. 자기학 관련 물리량의 정의와 단위계 ... 42
2. 원자의 자성 ... 45
3. 자발자화 이론의 요점 ... 50
1) 3d 금속의 자발자화 ... 50
2) 희토류 금속의 자발자화와 자기 배열 ... 52
3) 희토류 금속간 화합물의 자발자화 ... 55
4. 강자성체의 자기자유에너지와 자구 구조 ... 56
1) 정자기에너지 ... 58
2) 자기결정이방성에너지 ... 59
3) 반자장 및 반자장에너지 ... 62
4) 자왜와 자기탄성에너지 ... 65
5) 자벽(磁壁)과 자구(磁區)에너지 ... 67
6) 자구의 형성과 자구 구조 ... 71
5. 기술자화(技術磁化)와 반자화 과정 ... 74
1) 기술자화와 반자화 과정 ... 74
2) 자벽 위치이동에 따른 자화과정 ... 77
3) 자가모멘트 회전에 의한 자화과정 ... 79
6. 영구자석 재료의 기술 자기 특성 ... 81
1) 포화자화강도 <?import namespace ... m ur
2) 큐리온도 <m:math ? xmlns ... '"htt
3) 이방성장 <m:math ? xmlns ... '"htt
4) 잔류자화 $$B_r$$ ... 88
5) 보자려과 보자력 이론 ... 91
6) 자기에너지적 $$(BH)_m$$ ... 103
7) 영구자석의 작동점과 부하선 ... 107
8) 회복투자율 $$μ_{rec}$$ ... 110
9) J-H 감자곡선 상의 만곡점 <m:math ? xmlns ... '"htt
10) 동적 자기에너지적(혹은 회복자기에너지적) $$(BH)_u$$ ... 111
11) 영구자석 재료의 안정성 ... 112
제3장 희토류철계 상태도 및 화합물
1. 서론 ... 123
2. R-Fe 2원계 상태도와 화합물 ... 124
3. Nd-Fe-B 3원계 상태도 및 화합물 ... 131
4. R(Dy, Tb)-Fe-B 3원계 상태도 ... 138
5. Nd-Fe-C 3원계 상태도 ... 141
6. Nd-Fe-Al 3원계 상태도 ... 142
7. Nd-Fe-B 3원계의 비평형 상태도 ... 143
1) 용액으로부터 5℃／s의 냉각속도로 얻는 Nd-Fe-B 3원계 상태도 ... 143
2) 용융체의 과열로 얻는 비평형 상태도 ... 145
8. Pr-Fe-B 3원계 상태도 ... 146
1) Pr-Fe-B 3원계 실온 단면도 ... 147
2) Pr-Fe-B 3원계 수직 단면도 ... 147
3) 준안정 Pr-Fe-B 3원계 ... 151
9. Pr-Fe-B-X 4원계 상태도 ... 151
1) Nd-Dy(혹은 Tb)-Fe-B 4원계 중 $$Nd_{1-x}$$(Dy혹은Tb)<NOBR><m:math ? xmlns ... '"htt
2) Nd-Fe-B-O 4원계 ... 154
참고문헌 ... 157
제4장 희토류철계 화합물의 결정구조와 배내자기특성
1. 개관 ... 159
2. 희토류금속의 결정구조 ... 161
3. R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
4. R₁+εFe₄B₄ 화합물의 결정구조 ... 172
5. R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) Th₂N<m:math ? xmlns ... '"htt
2) Th₂Z<m:math ? xmlns ... '"htt
6. R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) 2중 부격자 분자장이론에 의한 <m:math ? xmlns ... '"htt
2) (N<m:math ? xmlns ... '"htt
3) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
7. R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
2) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
3) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
+u
8. R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
2) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
3) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
4) 원소 치환이 R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
참고문헌 ... 210
제5장 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 제조 원리 및 기술
1. 개관 ... 213
2. 원료의 선택 및 용융 ... 214
1) 원재료 선택 ... 214
2) 용융 ... 216
3. 주괴의 결정성장 및 주괴조직의 조정 ... 218
1) Nd-Fe-B계 합금의 결정화 과정 ... 218
2) 주괴의 비평형 결정화 과정의 결정 성장 특성 ... 221
3) Nd-Fe-B계 합금 주괴 조직의 조절 ... 223
4. 분말 제조의 원리 및 기술 ... 225
1) 분말체의 성질 ... 225
2) 소결 Nd-Fe-B 자석 제조용 자성분말에 대한 요구 조건 ... 227
3) 기계적 볼밀 제분 기술 ... 227
4) 제트 밀링 제분 원리와 기술 ... 230
5. 분말의 자장 취향과 압축성형의 원리와 기술 ... 234
1) 분말의 자장취향의 중요성 ... 234
2) 분말 과립의 자장 내 취향과정 ... 236
3) 분말 자장취향 정도의 평가 척도 ... 240
4) 분말 압축성형 ... 248
6. 소결의 원리와 기술 ... 254
1) 서론 ... 254
2) 액상소결 ... 255
3) 액상소결의 기본 과정 ... 255
4) 액상소결의 치밀화 및 결정립 성장 통제 ... 259
참고문헌 ... 261
제6장 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료
1. 개관 ... 263
2. 3원 Nd-Fe-B계 소결 영구자석 재료의 성분과 성능 ... 267
3. Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 소결 및 열처리의 원리와 기술 ... 271
1) Nd-Fe-B계 자석의 소결 ... 272
2) Nd-Fe-B계 자석의 열처리 ... 276
4. 소결 Nd-Fe-B계 자석 재료의 미세조직 ... 283
1) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 미세조직의 특징 ... 284
2) 입계의 미세구조 및 입계상 ... 291
3) 첨가 원소와 입계 미세조직 ... 297
5. 소결 Nd-Fe-B계 영구자석의 자구 구조 및 반자화 ... 301
1) 자구 구조화 자구 크기 ... 301
2) 희토류 화합물 영구자석의 자구 구조 상수 ... 307
3) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석의 반자화 과정과 자구 구조 변화 ... 307
6. 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 보자력 ... 311
1) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석의 핵형성장 <m:math ? xmlns ... '"htt
2) 소결 Nd-Fe-B 자석의 <m:math ? xmlns ... '"htt
3) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 핵형성장 ... 317
7. 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료에서 산소의 거동과 작용 ... 327
1) 희토류 산화물의 표준 생성자유에너지 ... 328
2) 산소의 Nd-Fe-B계 자석 내 진입 과정 및 경로 ... 328
3) 산소가 소결 Nd-Fe-B 자석 재료의 조직과 성능에 미치는 영향 ... 331
8. 고자기에너지적 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 성분 설계와 제조 ... 336
1) Nd₂Fe14B 단결정(단상)체의 자기에너지적 이론치와 실제의 극한값 ... 337
2) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 $$B_r$$ 과 $$(BH)_m$$ 극한치 ... 339
3) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 주상 체적분율과 취향도의 자기성능과의 관계 ... 340
4) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석의 각 상의 체적분율의 계산 ... 342
5) 고에너지적 Nd-Fe-B계 소결자석 재료의 성분 설계와 제조 ... 344
9. 고보자력 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 설계 및 제조 ... 349
1) 소결 Nd-Fe-B계 자석 재료의 보자력을 결정하는 인자 ... 350
2) 고보자력 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 성분에 대한 고려 ... 351
3) 고보자력 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 미세구조 설계 ... 353
10. 3원 이상의 (Nd, R)-(Fe, M1, M2)-B계 소결 영구자석 재료 ... 355
1) Co를 첨가한 Nd-Fe-Co-B계 영구자석 재료 ... 355
2) A1을 첨가한 Nd-Fe-A1-B계와 Nd-Fe-Co-A1-B계 영구자석 재료 ... 358
3) Dy 혹은 Dy₂O₃(또는 Tb₄<m:math ? xmlns ... '"htt
4) Cu를 첨가한(Nd, Dy)-Fe-B와 (Nd, Dy)-(Fe, Co)-B계 소결 자석 재료 ... 365
5) Nd(혹은 V)를 첨가한 Nd-Fe-Nb-B계와 Nd-Dy-Fe-Co-Nb-B계 영구자석 재료 ... 367
6) Ga을 첨가한 Nd-Fe-Ga-B 혹은 Nd-Dy-Fe-Ga-B계 소결자석 재료 ... 369
11. 저가격의 R-Fe-B계(R＝La, Ce, MM, Pr) 소결자석 재료 ... 373
1) (Pr, Nd)-Fe-B계 소결 영구자석 재료 ... 374
2) (Ce, Nd)-Fe-B계 소결자석 재료 ... 378
3) (La, Nd)-Fe-B계 소결 영구자석 재료 ... 380
4) MM-Fe-B계 소결 영구자석 재료 ... 383
12. 낮은 온도계수를 갖는 소결 R-Fe-B계 영구자석 재료 ... 387
13. 소결 Nd-Fe-B계 소결 영구자석 재료의 부식과 보호 ... 395
1) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석의 부식 거동과 부식 시험 ... 396
2) Nd-Fe-B계 자성 분말의 산화 거동 ... 397
3) 큰부피 상태의 소결 Nd-Fe-B계 자석의 산화 및 부식 ... 399
4) 소결 Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 표면 방식 ... 404
14. 복수 합금법으로 제조한 소결 Nd-Fe-B 영구자석 재료 ... 405
참고문헌 ... 410
제7장 희토류철계 본드자석 재료 및 자성분말 제조 원리와 기술
1. 본드자석 재료 및 그 응용의 발전 ... 417
2. Nd-Fe-B계 본드자석 재료의 제조 ... 419
3. 본드자석의 자기성능에 영향을 주는 요소 ... 422
4. 급속응고법으로 Nd-Fe-B 자성분말을 제조하는 원리 및 기술 ... 426
5. HD와 HDDR법에 의한 Nd-Fe-B계 자성분말 제조 원리 및 기술 ... 435
1) 수소와 R-TM 화합물의 상호 작용 ... 435
2) HD처리와 HD 자성분말 ... 438
3) Nd-Fe-B계 등방성 HDDR 자성분말 제조 원리 및 기술 ... 440
4) Nd-Fe-B계 이방성 HDDR 자성분말 제조 원리 및 기술 ... 447
6. 기계적 합금법을 이용한 Nd-Fe-B계 자성분말 제조 원리 및 기술 ... 457
1) 기계적 합금법의 과정 및 원리 ... 457
2) 기계적 합금 및 고상 반응법으로 제조한 Nd-Fe-B계 영구자석 분말 ... 459
참고문헌 ... 462
제8장 희토류철계 열간변형 이방성 영구자석 재료
1. 개관 ... 465
2. Nd2Fe14B 화합물을 기지로 하는 영구자석 재료의 역학적 성능과 열간변형 거동 ... 466
1) Nd-Fe-B계 영구자석의 역학적 성능 ... 466
2) Nd-Fe-B계 영구자석 재료의 열간변형 거동 ... 467
3. R-Fe-B계 영구자석 재료의 열변형 과정 중의 자기성능과 미세구조의 변화 ... 472
1) Pr-Fe-B계 영구자석 재료의 열간압축 과정 중의 자기성능과 미세구조의 변화 ... 472
2) Pr-Fe-Cu-B계 자석 합금의 열간압연 변형 과정 중의 자기성능 변화 ... 478
3) 주조 열변형 R-Fe-B계 자석 재료의 자기성능에 대한 합금 성분의 영향 ... 482
4) 열간변형 MQⅢ 자석의 성분, 조직과 성능 ... 484
4. R-Fe-B계 자석의 열변형 과정 중의 이방성 형성 기구 ... 490
1) 주조-열변형 과정 중의 R-Fe-B계 영구자석 재료의 이방성 형성 기구 ... 492
2) MQⅢ 자석의 열간 압축 변형 과정 중의 이방성 형성 기구 ... 501
참고문헌 ... 504
제9장 희토류철계 침입형 화합물 영구자석 재료
1. 개관 ... 507
2. Sm₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
2) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
3) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
4) Sm₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
5) Sm₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
6) Sm₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
7) 이방성 Sm₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
8) Sm₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
3. 1 : 12형 침입형 화합물 희토류철계 영구자석 재료 ... 547
1) 1 : 12형 희토류철계 화합물의 성분과 결정구조 ... 548
2) 1 : 12형 희토류철계 화합물과 그 질화물의 배내자기특성 ... 550
4. 3 : 29형 침입형 화합물 희토류철계 영구자석 재료 ... 555
1) 3 : 29형 희토류철계 화합물의 발견과 결정구조 ... 555
2) 3 : 29형 희토류철계 화합물의 형성과 그 성분 ... 557
3) R₃(F<m:math ? xmlns ... '"htt
참고문헌 ... 561
제10장 2상 나노결정복합 영구자석 재료
1. 2상 나노결정복합 영구자석 재료 발전의 배경 ... 565
2. 2상 나노결정복합 자석 재료의 특징과 제조 방법 ... 568
3. 2상 나노결정복합 자석 재료의 교환결합 모형 ... 570
1) 2상 나노결정복합 자석 재료의 1차원 교환결합 모델 ... 570
2) 등방성 2상 나노결정복합 자석 재료의 2차원 및 3차원 자기교환결합 모델 ... 573
3) 이방성 2상 나노결정복합 자석 재료의 교환결합의 3차원 모형 ... 577
4. 발전 중에 있는 2상 나노결정복합 자석 재료 ... 582
5. Pr₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) 급냉 공정 변수, 미세조직과 자기성능의 관계 ... 584
2) 완전과급냉(비정질) 및 부분과급냉(부분비정질) P<m:math ? xmlns ... '"htt
3) 나노결정복합 자석 재료 P<m:math ? xmlns ... '"htt
4) 첨가원소(Nd, Dy, Zr, Nb 등)로 일부 치환한 (Pr, Dy)₂(Fe, M)<m:math ? xmlns ... '"htt
5) Pr₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
6. R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
1) 경자성상과 연자성상 두 상의 교환작용 ... 604
2) 2상 나노결정복합 Pr₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
3) P<m:math ? xmlns ... '"htt
4) R₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
7. Nd₂F<m:math ? xmlns ... '"htt
8. Fe₃B／α-Fe+N<m:math ? xmlns ... '"htt
참고문헌 ... 620
부록
부록표 1 자기학 및 관련 물리량의 단위 환산표 ... 623
부록표 2 원소주기율표 ... 624
부록표 3 희토류 금속의 물리적 성질 ... 625
부록표 4-1 天津經濟開發區 三環樂喜新材料有限公司 Nd-Fe-B 제품번호와 성능표 ... 626
부록표 4-2 北京環星磁性材料製造有限責任公司 Nd-Fe-B 제품번호와 성능표 ... 627
부록표 4-3 北京恒磁科技有限公司 Nd-Fe-B 영구자석 재료 제품번호와 성능표 ... 628
부록표 4-4 山西陽泉市 京宇磁性材料總公司 소결 Nd-Fe-B 영구자석 재료 제품번호와 성능표 ... 630
부록표 4-5 北京京磁技術公司 소결 Nd-Fe-B 영구자석 재료 제품번호와 성능표 ... 632
부록표 4-6 일본 住友特殊金屬株式會社 생산 Nd-Fe-B 영구자석 재료 제품번호와 성능표 ... 633
부록표 4-7 일본 信越化學株式會社 Nd-Fe-B 영구자석 재료 제품번호와 성능표 ... 635
부록표 4-8 독일 Vacuum Metallurgy 주식회사 Nd-Fe-B 영구자석 재료 제품번호와 성능표 ... 639
닫기