고밀도 자기기록용 Ba-Ferrite 분말의 자기적 특성에 미치는 첨가제 (Co, Ti, Co-Ti)의 효과

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 고밀도 자기기록용 Ba-Ferrite(BaFe12O19) 분말의 자기적 특성에 미치는 첨가제(Co, Ti, Co-Ti)의 효과를 알아보기 위해 Sol-Gel 방법을 이용하여 분말을 합성하였다. 이때 선행연구로부터 얻은 최적의 열처리 온도와 Fe/Ba의 몰 비를 적용하였으며 고밀도 자기기록용 분말에 적합한 Ba-ferrite 미립자를 제조하였다. 형성된 Ba-ferrite 상은 X선회절분석(XRD), 에너지분산형분광분석법(EDS) 측정을 통해 결정구조 및 단일 상의 합성 여부를 확인하였고, 진동시료형자력계(VSM)을 통해 코발트(Co), 티타늄(Ti), 코발트-티타늄(Co-Ti)를 첨가제로 사용한 Ba-ferrite의 보자력과 포화 자화 값을 비교하였다. 결과적으로, Ba에 대한 Fe의 몰 비가 10이고 열처리 온도가 900 ℃의 조건에서 합성된 Barium ferrite는 첨가제를 Co만 사용 시 보자력이 급격히 감소하였고, Ti만 사용 시 보자력이 유지되지만 포화 자화값이 감소하는 문제점이 발생하였다. 이를 보완하기 위해 Co-Ti를 첨가제로 사용한 결과 더 넓은 조성에서 큰 변화없이 포화 자화값이 유지되었고, 고밀도 자기기록매체에 사용할 수 있는 보자력 값인 (2.5 ~ 5.5) kOe를 가지는 Barium ferrite가 합성되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study investigates the effect of additives (Co, Ti, Co-Ti) on the magnetic properties of Ba-ferrite (BaFe<SUB>12</SUB>O<SUB>19</SUB>) powder for high-density magnetic recording. The powder was synthesized using the Sol-gel method. Optimum heat treatment temperature and Fe/Ba molar ratio obtained from previous studies were applied at tins time, and Ba-ferrite particles suitable for high-density magnetic recording powder were prepared. The prepared Ba-ferrite powder was analyzed for crystal structure and single-phase synthesis using an X-ray diffractometer (XRD) and energy dispersive X-ray spectrometer (EDS). The coercive force and saturation magnetization values of Ba-ferrite using cobalt (Co), titanium (Ti), and cobalt-titanium (Co-Ti) as additives were compared through a vibrating sample magnetometer (VSM). Results revealed that the barium ferrite synthesized under the conditions Ba/Fe molar ratio 10 and a heat treatment temperature of 900°C had a sharply decreased coercive force when only Co was used as an additive. However, although the coercive force was maintained when only Ti was the additive, the saturation magnetization value decreased. To compensate for this, Co-Ti was applied as an additive; the saturation magnetization value was maintained without significant change in the broader composition. The resultant barium ferrite synthesized had a coercive force value of (2.5 ~ 5.5) kOe that can be used for high-density magnetic recording media.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 실험
• 3. 실험결과 및 고찰
• 4. 결론
• References