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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
Introduction 강자성체 자기장을 가하면 자화가 일어남 자기장을 제거 시켜도 자화가 남아 있음 (영구자석) 본 프로젝트 강자성체의 자화과장 및 자화곡선 이해 철심(Iron core)의 자화곡선 측정 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 자화(Magnetization) 외부 자기장(Magnetic Field) H 에 의해 물질 내에 자속밀도(Magnetic induction) B 가 유도되는 것 자화의 크기 Magnetic moment m Magnetization M 자화율, 투자율의 정의 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 자화율과 투자율의 관계 자성관련 단위 지구자기장: 0.7 G 1 G = 10-4 T 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 자성의 종류 반자성(Diamagnetism) 물질 물질을 구성하는 원자의 자기 모멘트가 없음 자기장을 가하면 자기장에 반대방향으로 자기 모멘트가 유도됨 상자성(Paramagnetism) 물질 원자의 자기 모멘트가 존재 자기장이 없는 경우 원자의 자기모멘트가 무질서하게 놓임. 총 자기모멘트 없음 자기장이 가해지면 원자 자기모멘트가 자기장 방향으로 정렬, 약하게 자화됨. 알루미늄, 주석, 백금, 이리듐 등 궤도 자기모멘트 + 스핀자기모멘트 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
강자성 물질 인접한 원자들의 자기모멘트가 나란히 배열 자구(magnetic domain)를 이룸 자기장을 걸면 자기장 방향으로 강하게 자화됨 자기장 제거 후에도 자화가 남아 있음 철, 코발트, 니켈 합금이 대표적 경우 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 자벽 에너지 최소화 외부 자기장 없애기 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 자벽 결정의 방향에 따라 자화 용이축이 존재 Easy and hard directions Single iron crystal M (x10-6 A/m) [100] 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 Polycrystalline material의 자구구조 서로 다양한 방향으로 놓인 single crystal 구성 Grains 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 Polycrystalline materials의 M-H 곡선 가역적 자벽이동 비가역적 자벽이동 비가역적 자화회전 포화 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 Hysteresis Loop 특성 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 Hysteresis Loop 특성 Residual magnetization Mr M Saturation magnetization B H Coercive force or field, Hc 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
이론 Hysteresis Loop 특성에 따른 용도 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
실험 측정원리 단면적 A 철심 U1 N2 I1 N1 U2 유효길이 l 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
실험 장치개요 시편 Iron core with yoke (562 11) Coil with 250 turns (562 13) 2개 562 11 562 13 562 11 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
실험 장치개요 U1 발생, I1, U2 측정 Power-Cassy (524011): programmable current or voltage source Cassy Sensor (524010) 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
실험 장치구성 Sensor CASSAY + CASSAY lab software (524200) U1, I1, U2 측정, H, B 계산, H-B 그래프 그리기 Serial interface 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
실험과정 탈자: 잔류자화를 제거하는 것 521 39와 연결, 진폭을 서서히 감소 또는 Iron core 막대를 yoke 끝에 수 차례 부딪힘 52139 Variable extra-low voltage transformer A E 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
실험과정 자화곡선 측정 I1: 약 0.1 Hz, 1 V 진폭의 삼각파형 발생 I1(t), U2 (t), 측정 B(t) 계산 H vs B 그래프 U1 물성측정 및 실습
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Proj.3 Ferromagnetic Hysteresis
분석 B-H loop 초 투자율 측정 Hc , Br , Bsat 측정 M-H 그래프 그리기 초 자화율 Hc , cr , csat 측정 물성측정 및 실습
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