KR102637894B1 - Plate-shaped magnetic particle with controlled magnetic anisotropy and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 개시는 자기 이방성이 제어된 자성입자 및 이를 포함하는 전자기파 흡수체에 관한 것으로, 자성체를 기계적 방법으로 판상형 자성입자 형태로 제조하고 열고정한 뒤 자기장 열처리하는 방식으로, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 자성체에 부여하여 자기 이방성을 제어한다. 상기와 같이 자기 이방성이 제어된 자성입자는 전자기적 특성이 향상되며 이를 포함하는 전자기파 흡수체는 경량이면서도 우수한 전파흡수능을 나타내게 된다.The present disclosure relates to magnetic particles with controlled magnetic anisotropy and an electromagnetic wave absorber containing the same. The magnetic material is manufactured in the form of plate-shaped magnetic particles by a mechanical method, heat-set, and then subjected to magnetic field heat treatment to produce shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy. It is given to a magnetic material to control magnetic anisotropy. Magnetic particles with controlled magnetic anisotropy as described above have improved electromagnetic properties, and electromagnetic wave absorbers containing them are lightweight and exhibit excellent radio wave absorption ability.

Description

자기이방성이 제어된 판상형 자성입자 및 이의 제조방법{Plate-shaped magnetic particle with controlled magnetic anisotropy and manufacturing method thereof}Plate-shaped magnetic particle with controlled magnetic anisotropy and manufacturing method thereof}

본 개시는 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자 및 이의 제조방법에 관한 것이며, 또한 본 개시는 상기 자성입자를 포함하는 전자기파 흡수체에 관한 것이다.The present disclosure relates to plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy and a manufacturing method thereof, and also relates to an electromagnetic wave absorber containing the magnetic particles.

자성체는 다양한 전자, 통신 기기에 사용되고 있으며, 유전특성과 자성특성을 동시에 가질 수 있기에 전자기파 흡수 또는 차폐 용도로도 사용되고 있다. 또한 자성체는, 재료의 합성법에 따라 다양한 종류와 특성을 갖기 때문에 그 응용범위가 넓다.Magnetic materials are used in various electronic and communication devices, and because they can have both dielectric and magnetic properties, they are also used to absorb or shield electromagnetic waves. In addition, magnetic materials have a wide range of applications because they have various types and characteristics depending on the material synthesis method.

일례로 전자기파 흡수재료(RAM, Radar Absorbing Materials)로서 입사되는 전자기파가 매질의 표면에서 반사되지 않도록 내부에서 이를 흡수할 수 있는 물질로 사용되며, 주로 고분자 바인더, 가소제, 분산제 등의 보강재에 자성입자를 혼합하여 시트(Sheet)나 도료(Paint) 형태로 많이 사용된다.For example, electromagnetic wave absorbing materials (RAM, Radar Absorbing Materials) are used as materials that can internally absorb incident electromagnetic waves so that they are not reflected from the surface of the medium. Magnetic particles are mainly added to reinforcing materials such as polymer binders, plasticizers, and dispersants. It is often mixed and used in the form of sheets or paints.

특히, 전자기파 흡수재료로서 특정 기체의 외피에 도포할 때, 자성재료의 밀도가 높은 까닭에 전자기파 흡수 재료 전체의 무게 또한 급격히 증가하는 단점이 존재한다.In particular, when applied as an electromagnetic wave absorbing material to the outer shell of a specific gas, there is a disadvantage that the overall weight of the electromagnetic wave absorbing material also increases rapidly due to the high density of the magnetic material.

또한, 종래에 주로 활용되는 구 형태의 자성체는 자성체 내의 자기 스핀이 무작위로 정렬되어 있어 전자기파 흡수 특성 등 자성체의 전자기적 특성이 저하된다. 따라서 전자기적 특성의 저하를 최소화하는 자성입자에 대한 연구 개발이 필요한 실정이며, 이를 전자기파 흡수 재료에 적용하여 우수한 전파흡수능을 가지면서도 경량화 할 수 있도록 하고자 한다.In addition, in the spherical magnetic material mainly used in the past, the magnetic spins within the magnetic material are randomly aligned, which deteriorates the electromagnetic properties of the magnetic material, such as electromagnetic wave absorption characteristics. Therefore, there is a need for research and development on magnetic particles that minimize the deterioration of electromagnetic properties, and by applying them to electromagnetic wave absorption materials, it is intended to have excellent radio wave absorption ability while reducing weight.

본 개시는 전자기적 특성이 향상된 자성입자 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.The present disclosure seeks to provide magnetic particles with improved electromagnetic properties and a method for manufacturing the same.

본 개시는 전자기적 특성이 향상되어 우수한 전파흡수능을 가지는 자성입자 및 이를 포함하는 경량의 전자기파 흡수체를 제공하고자 한다.The present disclosure seeks to provide magnetic particles with improved electromagnetic properties and excellent radio wave absorption ability, and a lightweight electromagnetic wave absorber containing the same.

본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자의 제조방법은 자성체를 기계적 방법으로 판상형 자성입자 형태로 제조하는 단계; 상기 판상형 자성입자를 열고정하는 단계; 및 상기 열고정 된 판상형 자성입자를 자기장 열처리하는 단계;를 포함한다.The method for manufacturing plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure includes the steps of manufacturing a magnetic material in the form of plate-shaped magnetic particles by a mechanical method; heat fixing the plate-shaped magnetic particles; And a step of magnetic field heat treatment of the heat-fixed plate-shaped magnetic particles.

또한 본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자는 자성체를 기계적 방법으로 판상형 자성입자 형태로 제조한 후 열고정하고, 상기 열고정 된 판상형 자성입자를 자기장 열처리하여 제조한다.In addition, the plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure are manufactured by manufacturing a magnetic material in the form of plate-shaped magnetic particles by a mechanical method, heat-setting it, and heat-treating the heat-set plate-shaped magnetic particles in a magnetic field.

일 실시예에 있어서, 상기 판상형 자성입자는 두께에 대한 장축 또는 단축의 비가 1 내지 100이며 상기 장축 또는 단축의 길이가 1 내지 30㎛로 제조되는 것일 수 있다.In one embodiment, the plate-shaped magnetic particles may be manufactured so that the ratio of the major axis or minor axis to thickness is 1 to 100 and the length of the major axis or minor axis is 1 to 30㎛.

일 실시예에 있어서, 상기 자성체는 철(Fe)을 포함하며, 퍼멀로이, 샌더스트, Fe-Si계 합금, Fe-Co계 합금, Fe-Cr계 합금, Fe-Cr-Si계 합금 또는 이들의 조합에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the magnetic material includes iron (Fe), permalloy, sandust, Fe-Si-based alloy, Fe-Co-based alloy, Fe-Cr-based alloy, Fe-Cr-Si-based alloy, or any of these. It may include one or more selected from the combination.

일 실시예에 있어서, 상기 자성체는 구 형태일 수 있다.In one embodiment, the magnetic material may have a spherical shape.

일 실시예에 있어서, 상기 자기장 열처리는 500 내지 1500G(gauss)의 자기장 하에서 300 내지 800℃의 온도로 열처리하는 것일 수 있다.In one embodiment, the magnetic field heat treatment may be heat treatment at a temperature of 300 to 800° C. under a magnetic field of 500 to 1,500 G (gauss).

일 실시예에 있어서, 상기 열고정은 300 내지 500℃의 온도로 열고정하는 것일 수 있다.In one embodiment, the heat setting may be heat setting at a temperature of 300 to 500°C.

일 실시예에 있어서, 상기 기계적 방법은, 볼밀링(ball milling), 아트리션밀링(attrition milling), 제트밀링(zet milling), 그라인딩(grinding) 또는 이들의 조합에서 선택되는 하나 이상의 방법을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the mechanical method includes one or more methods selected from ball milling, attrition milling, jet milling, grinding, or a combination thereof. It could be.

일 실시예에 있어서, 상기 기계적 방법은 2000 내지 4000 RPM으로 0.1 내지 2 mm 크기의 볼을 사용하여 볼밀링하는 것일 수 있다.In one embodiment, the mechanical method may be ball milling using balls with a size of 0.1 to 2 mm at 2000 to 4000 RPM.

일 실시예에 있어서, 전자기파 흡수체는 경량의 전자기파 흡수체로서, 상기 전자기파 흡수체 100 중량부에 대하여 20 내지 60 중량부의 자성입자 및 40 내지 80 중량부의 매트릭스를 포함하며; 상기 자성입자는 본 개시를 따라 제조된 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자일 수 있다.In one embodiment, the electromagnetic wave absorber is a lightweight electromagnetic wave absorber and includes 20 to 60 parts by weight of magnetic particles and 40 to 80 parts by weight of a matrix based on 100 parts by weight of the electromagnetic wave absorber; The magnetic particles may be plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy manufactured according to the present disclosure.

본 개시의 일측면에 있어서 우수한 전자기적 특성을 나타내는 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자 및 이의 제조방법을 제공할 수 있다.In one aspect of the present disclosure, it is possible to provide plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy that exhibit excellent electromagnetic properties and a method for manufacturing the same.

본 개시의 또 다른 측면에 있어서, 자기이방성이 제어되어 우수한 전파흡수능을 나타내는 판상형 자성입자 및 이의 제조방법을 제공할 수 있다.In another aspect of the present disclosure, it is possible to provide plate-shaped magnetic particles that exhibit excellent radio wave absorption ability by controlling magnetic anisotropy and a method of manufacturing the same.

본 개시의 또 다른 측면에 있어서, 본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자가 포함되어 고주파수 대역에서 우수한 전파흡수능을 가지면서도 경량인 전자기파 흡수체를 제공할 수 있다. In another aspect of the present disclosure, it is possible to provide a lightweight electromagnetic wave absorber that includes plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure and has excellent radio wave absorption ability in a high frequency band.

본 개시의 또 다른 측면에 있어서, 본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자가 포함하는 전자기파 흡수체를 적용하여, 우수한 전파흡수능을 갖는 군사 및 항공 분야의 비행체를 제공할 수 있다.In another aspect of the present disclosure, an electromagnetic wave absorber containing plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure can be applied to provide a flying vehicle in the military and aviation fields with excellent radio wave absorption ability.

도1은 실시예 2 및 비교예 1의 자성입자를 SEM 촬영하여 형상을 비교한 사진이다.Figure 1 is a photograph comparing the shapes of the magnetic particles of Example 2 and Comparative Example 1 taken by SEM.

이하 본 개시의 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자 및 이의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다. 그러나, 이는 예시적인 것에 불과하고 본 개시가 예시적으로 설명된 구체적인 실시 형태로 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy of the present disclosure and their manufacturing method will be described in detail. However, this is merely illustrative and the present disclosure is not limited to the specific embodiments described by way of example.

본 개시에서 사용되는 용어는 본 개시의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 관련 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가질 수 있다.The terms used in this disclosure are general terms that are currently widely used as much as possible while considering the function of this disclosure, but this may vary depending on the intention or precedent of a technician working in the related field, the emergence of new technology, etc. Unless otherwise defined, the technical and scientific terms used may have meanings commonly understood by those skilled in the art in the technical field to which this disclosure pertains.

본 개시 및 첨부된 특허청구범위에서 “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 특별히 한정하지 않는 한, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 배제하는 것은 아니다.In the present disclosure and the appended claims, terms such as “include” or “have” mean the presence of features or components described in the specification, and, unless specifically limited, one or more other features or This does not exclude the possibility of additional components.

본 개시 및 첨부된 특허청구범위에서 사용하는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다.As used in this disclosure and the appended claims, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates the singular. Additionally, plural expressions include singular expressions, unless the context clearly specifies plural expressions.

또한, 본 개시에서 사용되는 수치 범위는 하한치와 상한치와 그 범위 내에서의 모든 값, 정의되는 범위의 형태와 폭에서 논리적으로 유도되는 증분, 이중 한정된 모든 값 및 서로 다른 형태로 한정된 수치 범위의 상한 및 하한의 모든 가능한 조합을 포함한다. 본 개시에서 특별한 정의가 없는 한 실험 오차 또는 값의 반올림으로 인해 발생할 가능성이 있는 수치범위 외의 값 역시 정의된 수치범위에 포함된다.In addition, the numerical range used in the present disclosure includes the lower limit and the upper limit and all values within the range, the increments logically derived from the shape and width of the defined range, all doubly defined values, and the upper limit of the numerical range defined in different forms. and all possible combinations of the lower bounds. Unless otherwise specified in the present disclosure, values outside the numerical range that may occur due to experimental error or rounding of values are also included in the defined numerical range.

본 개시 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 정도의 용어 "약" 등은 허용오차가 존재할 때 허용오차를 포괄하는 의미로 사용된 것이다.The term "about" or the like used in the present disclosure and appended claims is used to encompass tolerance when tolerance exists.

본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 자성입자의 제조방법은, 자성체를 기계적 방법으로 판상형 자성입자 형태로 제조하는 단계; 상기 판상형 자성입자를 열고정하는 단계; 및 상기 열고정 된 판상형 자성입자를 자기장 열처리하는 단계;를 포함한다.The method for manufacturing magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure includes the steps of manufacturing a magnetic material in the form of plate-shaped magnetic particles by a mechanical method; heat fixing the plate-shaped magnetic particles; And a step of magnetic field heat treatment of the heat-fixed plate-shaped magnetic particles.

본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 판상형 자성입자는 자성체를 기계적 방법으로 판상형 자성입자 형태로 제조한 후 열고정하고, 상기 열고정 된 판상형 자성입자를 자기장 열처리하여 제조한다.The plate-shaped magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure are manufactured by manufacturing a magnetic material in the form of a plate-shaped magnetic particle by a mechanical method, heat-setting it, and heat-treating the heat-set plate-shaped magnetic particle in a magnetic field.

상기와 같이 제조된 자기이방성이 제어된 자성입자는, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성의 두 가지 자기이방성 향상 효과를 갖는다. 구체적으로는 먼저 자성체를 판상형 자성입자로 제조하며, 형상 자기이방성을 부여하게 되고, 다음으로 자기장 열처리로부터 일축 방향 자기이방성을 부여하게 된다. 또한, 열고정 단계를 통해서 밀링 또는 그라인딩과 같은 기계적 방법으로부터 오는 판상형 자성입자의 자기변형(magnetostriction)을 최소화할 수 있다. 이로부터 본 개시에 따른 자기이방성이 제어된 자성입자는 전자기적 특성이 향상되게 되는 장점을 가질 수 있다.The magnetic particles with controlled magnetic anisotropy manufactured as described above have two magnetic anisotropy improvement effects: shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy. Specifically, first, the magnetic material is manufactured from plate-shaped magnetic particles, and shape magnetic anisotropy is imparted, and then uniaxial magnetic anisotropy is imparted through magnetic field heat treatment. Additionally, magnetostriction of plate-shaped magnetic particles resulting from mechanical methods such as milling or grinding can be minimized through the heat setting step. From this, the magnetic particles with controlled magnetic anisotropy according to the present disclosure can have the advantage of improved electromagnetic properties.

일 실시예에 있어서, 상기 판상형 자성입자는 두께에 대한 장축 또는 단축의 비가 1 내지 100일 수 있으며 상기 판상형 자성입자의 장축 또는 단축의 길이가 1 내지 30㎛로 제조되는 것일 수 있다. 또한 상기 두께에 대한 장축 또는 단축의 비는 1 이상, 10 이상, 20 이상, 30 이상, 40 이상, 50 이상, 100 이하, 90 이하, 80 이하, 70 이하, 60 이하, 50 이하 또는 상기 범위 내의 수치일 수 있으며 상기 장축 또는 단축의 길이는 1㎛ 이상, 5㎛ 이상, 10㎛ 이상, 15㎛ 이상, 30㎛ 이하, 25㎛ 이하, 20㎛ 이하, 15㎛ 이하 또는 상기 범위 내의 수치일 수 있다. 상기 범위에서 자성입자의 판상형이 깨지지 않고 고르게 존재할 수 있으며 판상형으로부터의 형상 자기이방성이 자성입자에 효과적으로 부여될 수 있다.In one embodiment, the plate-shaped magnetic particles may have a ratio of the long axis or short axis to thickness of 1 to 100, and the long axis or short axis of the plate-shaped magnetic particles may be manufactured with a length of 1 to 30㎛. In addition, the ratio of the major axis or minor axis to the thickness is 1 or more, 10 or more, 20 or more, 30 or more, 40 or more, 50 or more, 100 or less, 90 or less, 80 or less, 70 or less, 60 or less, 50 or less, or within the above range. It may be a numerical value, and the length of the major axis or minor axis may be 1 ㎛ or more, 5 ㎛ or more, 10 ㎛ or more, 15 ㎛ or more, 30 ㎛ or less, 25 ㎛ or less, 20 ㎛ or less, 15 ㎛ or less, or a value within the above range. . In the above range, the plate shape of the magnetic particles can exist evenly without being broken, and the magnetic anisotropy of the shape from the plate shape can be effectively imparted to the magnetic particles.

일 실시예에 있어서, 상기 자성체는 철(Fe)을 포함하며, 퍼멀로이, 샌더스트, Fe-Si계 합금, Fe-Co계 합금, Fe-Cr계 합금, Fe-Cr-Si계 합금 또는 이들의 조합에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. 다만 반드시 이에 제한하는 것은 아니며, 밀링 또는 그라인딩과 같은 기계적인 압착 및 편상화를 통해 본 개시의 물성을 달성하는 판상형 자성입자로 제조가 가능한 자성체이면 된다.In one embodiment, the magnetic material includes iron (Fe), permalloy, sandust, Fe-Si-based alloy, Fe-Co-based alloy, Fe-Cr-based alloy, Fe-Cr-Si-based alloy, or any of these. It may include one or more selected from the combination. However, it is not necessarily limited to this, and any magnetic material that can be manufactured as a plate-shaped magnetic particle that achieves the physical properties of the present disclosure through mechanical compression and flaking such as milling or grinding may be used.

일 실시예에 있어서, 상기 자성체의 형태는 구형일 수 있다. 일례로, 구형 자성체의 입자크기(D50)는 100㎛이하, 80㎛이하, 60㎛이하, 50㎛이하, 40㎛이하, 30㎛이하, 1㎛이상, 10㎛이상, 20㎛ 이상 또는 상기 범위 내의 수치일 수 있으며 좋게는 1 내지 50㎛, 1 내지 20㎛, 또는 1 내지 10㎛일 수 있다.In one embodiment, the magnetic material may have a spherical shape. For example, the particle size (D 50 ) of the spherical magnetic material is 100 ㎛ or less, 80 ㎛ or less, 60 ㎛ or less, 50 ㎛ or less, 40 ㎛ or less, 30 ㎛ or less, 1 ㎛ or more, 10 ㎛ or more, 20 ㎛ or more, or the above. It may be a value within a range, preferably 1 to 50 ㎛, 1 to 20 ㎛, or 1 to 10 ㎛.

자성체의 입자크기가 너무 작을 경우 기계적 압착 시 판상형을 이루기 전에 깨져버리는 현상이 발생할 수 있으며, 입자크기가 너무 큰 경우 두께에 대한 또는 장축 또는 단축의 비를 만족하는 판상형 자성입자의 수득률이 감소할 수 있다. 단, 본 개시의 물성을 달성하는 한에서는 반드시 자성체의 형태를 구형으로만 제한하는 것은 아니며, 다른 형태의 자성체도 밀링 또는 그라인딩과 같은 기계적 방법을 통해서 본 개시의 물성을 달성하는 판상형 자성입자로 제조가 가능하면 된다.If the particle size of the magnetic material is too small, it may break before forming a plate shape during mechanical compression, and if the particle size is too large, the yield of plate-shaped magnetic particles that satisfy the ratio of the long axis or short axis to the thickness may decrease. there is. However, as long as the physical properties of the present disclosure are achieved, the shape of the magnetic material is not necessarily limited to a spherical shape, and other types of magnetic materials can also be manufactured as plate-shaped magnetic particles that achieve the physical properties of the present disclosure through mechanical methods such as milling or grinding. If possible, that's fine.

상기 자성체를 기계적 방법으로 압착 및 편상화하여, 판상형 자성입자 형태로 제조함으로써 형상 자기이방성이 자성입자에 부여될 수 있다. 자기이방성은 자성입자의 자기 특성에 기인한 방향 의존성을 의미하고, 이러한 방향 의존성은 자성입자 내의 자기 모멘트의 방향에 따라 나타난다.Shape magnetic anisotropy can be imparted to the magnetic particles by compressing and flaking the magnetic material using a mechanical method to produce plate-shaped magnetic particles. Magnetic anisotropy refers to direction dependence due to the magnetic properties of magnetic particles, and this direction dependence appears depending on the direction of the magnetic moment within the magnetic particle.

일례로 구형 자성입자는 자기 모멘트의 방향성이 존재하지 않아 모든 방향에 대해 무작위로 정렬될 수 있다. 따라서 구형 자성입자는 외부에서 입사되는 전자기파의 방향성과 관계없이 내부 자기 모멘트의 자화시간이 유사하게 소요되고, 특정 방향으로 입사되는 전자기파에 대하여 일부는 자화되지 않아 특정 방향의 전자기파 흡수 특성이 저하된다.For example, spherical magnetic particles have no magnetic moment directionality, so they can be randomly aligned in all directions. Therefore, the magnetization time of the internal magnetic moment of spherical magnetic particles is similar regardless of the direction of electromagnetic waves incident from the outside, and some of them are not magnetized for electromagnetic waves incident in a specific direction, thereby deteriorating the electromagnetic wave absorption characteristics in a specific direction.

이러한 구형 자성입자를 기계적 방법으로 압착 및 편상화하여 판상형 자성입자 형태로 제조하게 되면, 판상형의 형상 자기이방성으로 인하여 특정 방향으로 입사되는 전자기파에 대하여 자성입자 내부의 자기 모멘트가 특정 방향으로 빠르게 배향되며 효과적으로 자화(Magnetization)할 수 있게 된다.When these spherical magnetic particles are compressed and flattened by mechanical methods to produce plate-shaped magnetic particles, the magnetic moment inside the magnetic particles is quickly oriented in a specific direction in response to electromagnetic waves incident in a specific direction due to the magnetic anisotropy of the plate-shaped shape. Effective magnetization is possible.

이처럼 판상형 자성입자는 특정 방향에 따라 자기 모멘트들이 우선적으로 정렬될 수 있으며, 구형 자성입자에 비하여 더 큰 표면적을 가지게 된다. 따라서 판상형 자성입자는 종래보다 향상된 전자기적 특성을 가질 수 있으며 외부에서 입사되는 전자기파에 대하여 효과적으로 상호작용하여 우수한 전파흡수능을 나타낼 수 있다.In this way, the magnetic moments of plate-shaped magnetic particles can be preferentially aligned according to a specific direction and have a larger surface area compared to spherical magnetic particles. Therefore, plate-shaped magnetic particles can have improved electromagnetic properties than before and can exhibit excellent radio wave absorption ability by effectively interacting with electromagnetic waves incident from the outside.

또한 상기 형상 자기이방성이 부여된 판상형 자성입자를 자기장 하에서 열처리하여 일축 방향 자기이방성을 부가할 수 있다. 먼저 판상형 자성입자는 자기장 하에서 판상형으로 인한 자기이방성에 의해 특정 방향으로 내부 자기 모멘트를 정렬하게 되고, 열처리를 통해 자성입자가 추가적인 열에너지를 제공받음으로써 목표하는 일방향의 자기 모멘트의 정렬을 달성할 수 있게 된다. 상기 정렬로 인해 일축 방향 자기이방성이 판상형 자성입자에 부여되게 되며, 이로부터 자기장 하에서 열처리된 판상형 자성입자는 종래보다 향상된 전자기적 특성을 가질 수 있고 더불어 외부에서 입사되는 전자기파에 대하여 특정 축을 따라 자기 모멘트가 자화되기 때문에 효과적으로 전자기파와 상호작용하여 우수한 전파흡수능을 나타낼 수 있다.In addition, uniaxial magnetic anisotropy can be added by heat-treating the plate-shaped magnetic particles to which the shape magnetic anisotropy is imparted under a magnetic field. First, the plate-shaped magnetic particles align their internal magnetic moments in a specific direction due to magnetic anisotropy due to the plate shape under a magnetic field, and through heat treatment, the magnetic particles are provided with additional heat energy to achieve the target alignment of the magnetic moments in one direction. do. Due to the above-mentioned alignment, uniaxial magnetic anisotropy is imparted to the plate-shaped magnetic particles, and from this, the plate-shaped magnetic particles heat-treated under a magnetic field can have improved electromagnetic properties than before, and also have a magnetic moment along a specific axis with respect to electromagnetic waves incident from the outside. Because it is magnetized, it can effectively interact with electromagnetic waves and exhibit excellent radio wave absorption ability.

일 실시예에 있어서, 상기 자기장 열처리는 500 내지 1500G의 자기장에서 300 내지 800℃의 온도로 열처리하는 것일 수 있다. 또한 상기 자기장은 500G 이상, 600G 이상, 700G 이상, 800G 이상, 900G 이상, 1000G 이상, 1500G 이하, 1400G 이하, 1300G 이하, 1200G 이하, 1100G 이하 또는 상기 범위 내의 수치일 수 있으며, 상기 열처리 온도는 300℃ 이상, 400℃ 이상, 500℃ 이상, 800℃ 이하, 700℃ 이하, 600℃ 이하일 수 있다. 이와 같이 자기장 열처리를 통해서 열에너지를 제공받은 판상형 자성입자의 자기 모멘트가 자기장 방향을 따라 효과적으로 정렬할 수 있게 되며, 자성입자에 일축 방향으로 자기이방성이 효과적으로 부여될 수 있다.In one embodiment, the magnetic field heat treatment may be heat treatment at a temperature of 300 to 800° C. in a magnetic field of 500 to 1,500 G. In addition, the magnetic field may be 500G or more, 600G or more, 700G or more, 800G or more, 900G or more, 1000G or more, 1500G or less, 1400G or less, 1300G or less, 1200G or less, 1100G or less, or a value within the above range, and the heat treatment temperature is 300G or more. It may be ℃ or higher, 400℃ or higher, 500℃ or higher, 800℃ or lower, 700℃ or lower, or 600℃ or lower. In this way, the magnetic moment of the plate-shaped magnetic particles that have received heat energy through magnetic field heat treatment can be effectively aligned along the magnetic field direction, and magnetic anisotropy can be effectively imparted to the magnetic particles in the uniaxial direction.

일 실시예에 있어서, 상기 열고정은 300 내지 500℃의 온도로 열고정하는 것일 수 있다. 상기 온도는 300℃ 이상, 400℃ 이상, 500℃ 이하, 400℃ 이하 또는 상기 범위 내의 수치일 수 있다. 열고정을 통해 판상형 자성입자의 자기변형(magnetostriction)을 최소화할 수 있다.In one embodiment, the heat setting may be heat setting at a temperature of 300 to 500°C. The temperature may be 300°C or higher, 400°C or higher, 500°C or lower, 400°C or lower, or a value within the above range. Magnetostriction of plate-shaped magnetic particles can be minimized through heat setting.

일례로 밀링 또는 그라인딩과 같은 기계적 방법으로 자성체가 압착 및 편상화 될 때, 기계적 스트레스 및 연삭 작용으로 인한 결함이 발생하여 제조되는 자성입자의 자기변형 특성에 영향을 미칠 수 있다. 이로 인해 열고정단계 없이 바로 고온에서 자기장 열처리를 진행하게 되면, 자화 과정에서 자성입자의 물리적 변형 및 자기변형이 일어날 수 있다. 따라서 제조된 판상형 자성입자는 물리적 변형 및 자기변형을 최소화하고자 열고정이 이루어진 후 자기장 열처리되는 것일 수 있다.For example, when a magnetic material is compressed and flaked by a mechanical method such as milling or grinding, defects due to mechanical stress and grinding action may occur, which may affect the magnetostriction characteristics of the manufactured magnetic particles. For this reason, if magnetic field heat treatment is performed immediately at a high temperature without a heat setting step, physical deformation and magnetotransformation of the magnetic particles may occur during the magnetization process. Therefore, the manufactured plate-shaped magnetic particles may be heat-set and then subjected to magnetic field heat treatment to minimize physical deformation and magnetic deformation.

일 실시예에 있어서, 상기 기계적 방법은, 볼밀링(ball milling), 아트리션밀링(attrition milling), 제트밀링(zet milling), 그라인딩(grinding) 또는 이들의 조합에서 선택되는 하나 이상의 방법을 포함하는 것일 수 있다. 단 반드시 이에 제한하는 것은 아니며 당업계에서 사용되는 다른 통상적인 밀링 또는 그라인딩, 이와 동일하거나 유사한 방법을 활용하여 자성체를 압착 또는 분쇄하여 판상형 자성입자를 제조하는 것일 수 있다.In one embodiment, the mechanical method includes one or more methods selected from ball milling, attrition milling, jet milling, grinding, or a combination thereof. It could be. However, it is not necessarily limited to this, and plate-shaped magnetic particles may be manufactured by compressing or pulverizing the magnetic material using other conventional milling or grinding methods used in the art, or the same or similar methods.

일 실시예에 있어서, 상기 기계적 방법은 2000 내지 4000 RPM으로 0.1 내지 2mm 크기의 볼을 사용하여 볼밀링하는 것일 수 있다. 또한 본 개시의 물성을 달성하는 한에서는 볼밀링 조건을 특별히 제한하는 것은 아니지만 상기범위에서 볼밀링이 이루어질 때, 본 개시에서 목적하는 형상 이방성의 특성을 만족하는 자성입자의 수득률을 높여 제조할 수 있다. 또한 볼밀링의 시간을 조절하여 판상형 자성입자의 장축 또는 단축에 대한 두께의 비를 조절할 수 있으며, 일례로 볼밀링 시간이 증가할수록 자성입자가 더욱 편상화되어 두께에 대한 장축 또는 단축의 비가 증가한 판상형 자성입자가 제조될 수 있다. 또한 자성입자의 두께에 대한 장축 또는 단축의 비가 증가할 경우, 더 향상된 전자기적 특성을 나타낼 수 있다.In one embodiment, the mechanical method may be ball milling using balls with a size of 0.1 to 2 mm at 2000 to 4000 RPM. In addition, ball milling conditions are not particularly limited as long as the physical properties of the present disclosure are achieved, but when ball milling is performed within the above range, magnetic particles that satisfy the shape anisotropy characteristics desired in the present disclosure can be manufactured with an increased yield. In addition, by adjusting the ball milling time, the ratio of the thickness to the long axis or short axis of the plate-shaped magnetic particles can be adjusted. For example, as the ball milling time increases, the magnetic particles become more flattened, resulting in a plate-shaped magnetic particle with an increased ratio of the long axis or short axis to the thickness. Magnetic particles can be manufactured. Additionally, when the ratio of the long axis or short axis to the thickness of the magnetic particle increases, further improved electromagnetic properties can be exhibited.

일 실시예에 있어서, 전자기파 흡수체는 경량의 전자기파 흡수체로, 상기 전자기파 흡수체 100 중량부에 대하여 20 내지 60 중량부의 자성입자 및 40 내지 80 중량부의 매트릭스를 포함하며 상기 자성입자는 본 개시에 따라서 제조된 자기이방성이 제어된 자성입자일 수 있다. 또한 상기 자성입자는 20 중량부 이상, 30 중량부 이상, 40 중량부 이상, 60 중량부 이하, 50 중량부 이하, 40 중량부 이하 또는 상기 범위 내의 수치로 포함될 수 있으며, 상기 매트릭스는 40중량부 이상, 50 중량부 이상, 60 중량부 이상, 80 중량부 이하, 70 중량부 이하, 60 중량부 이하 또는 상기 범위 내의 수치로 포함될 수 있다.In one embodiment, the electromagnetic wave absorber is a lightweight electromagnetic wave absorber, and includes 20 to 60 parts by weight of magnetic particles and 40 to 80 parts by weight of a matrix based on 100 parts by weight of the electromagnetic wave absorber, and the magnetic particles are manufactured according to the present disclosure. It may be a magnetic particle with controlled magnetic anisotropy. Additionally, the magnetic particles may be included in an amount of 20 parts by weight or more, 30 parts by weight or more, 40 parts by weight or less, 60 parts by weight or less, 50 parts by weight or less, 40 parts by weight or less, or a value within the above range, and the matrix is 40 parts by weight. It may be included in more than 50 parts by weight, more than 60 parts by weight, less than 80 parts by weight, less than 70 parts by weight, less than 60 parts by weight, or within the above range.

상기 전자기파 흡수체에 포함되는 자성입자는, 자기이방성이 제어되어 전자기적 특성이 향상된 자성입자이기 때문에, 종래보다 소량의 자성입자를 투입하여도 우수한 전파흡수능을 나타내는 경량의 전파흡수체를 제공할 수 있으며 예를 들어 전자파 관련 최첨단 전자장비 등의 분야에 적용할 수 있다.Since the magnetic particles included in the electromagnetic wave absorber are magnetic particles with improved electromagnetic properties through controlled magnetic anisotropy, it is possible to provide a lightweight radio wave absorber that exhibits excellent radio wave absorption ability even by adding a smaller amount of magnetic particles than before. For example, it can be applied to fields such as cutting-edge electronic equipment related to electromagnetic waves.

특별히 이에 제한하는 것은 아니지만, 상기 전자기파 흡수체에 포함되는 매트릭스는 자성 입자가 균일하게 분산될 수 있는 고분자 물질, 가소제, 분산제 등일 수 있다. 또한 상기 매트릭스에 자성입자가 균일하게 분산된 전자기파 흡수체의 형태는 일례로 도료 형태일 수 있다.Although not specifically limited thereto, the matrix included in the electromagnetic wave absorber may be a polymer material in which magnetic particles can be uniformly dispersed, a plasticizer, a dispersant, etc. Additionally, the electromagnetic wave absorber in which magnetic particles are uniformly dispersed in the matrix may be in the form of a paint, for example.

매트릭스의 일 예로는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 아크릴로나이트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 스트렌-아크릴로나이트릴(SAN), 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리아미드, 열가소성 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등), 폴리카보네이트, 폴리페닐렌설파이드 수지, 폴리아미드이미드, 폴리비닐부티랄, 폴리비닐포르말, 폴리히드록시폴리에테르, 폴리에테르, 폴리프탈아마이드(polypthalamide), 불소계 수지(폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE) 등), 페녹시 수지, 폴리우레탄계 수지, 나이트릴부타디엔 수지, 페놀계수지(PE), 유레아계 수지(UF), 멜라민계 수지(MF), 불포화 폴리에스테르계 수지(UP), 2액형 에폭시 수지, 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 폴리부타디엔 고무(BR), 아크릴로나이트릴-부타디엔 고무(NBR), 폴리이소부틸렌(PIB) 고무, 아크릴고무, 불소고무, 실리콘 고무 및 클로로프렌 등이 있으며 매트릭스는 상기 물질 중 1종 이상을 포함한 것일 수 있다.Examples of the matrix include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyacrylonitrile resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), styrene-acrylonitrile (SAN), acrylic resin, Methacrylic resin, polyamide, thermoplastic polyester (polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), etc.), polycarbonate, polyphenylene sulfide resin, polyamideimide, polyvinyl butyral, polyvinyl Formal, polyhydroxypolyether, polyether, polyphthalamide, fluorine-based resin (polytetrafluoroethylene (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), etc.), phenoxy resin, polyurethane-based resin , nitrile-butadiene resin, phenol-based resin (PE), urea-based resin (UF), melamine-based resin (MF), unsaturated polyester-based resin (UP), two-component epoxy resin, styrene-butadiene rubber (SBR), poly Butadiene rubber (BR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), polyisobutylene (PIB) rubber, acrylic rubber, fluorine rubber, silicone rubber, and chloroprene, and the matrix contains one or more of the above materials. You can.

이하에서는, 구체적인 실험예들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 추가적으로 설명한다. 실험예에 포함된 실시예 및 비교예들은 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be further described with reference to specific experimental examples. The examples and comparative examples included in the experimental examples only illustrate the present invention and do not limit the scope of the appended patent claims, and various changes and modifications to the examples are possible within the scope and technical idea of the present invention. It is obvious to those skilled in the art, and it is natural that such variations and modifications fall within the scope of the appended patent claims.

먼저 실시예들 및 비교예들에서의 물성 측정 방법은 하기와 같이 실시하였다.First, the method of measuring physical properties in Examples and Comparative Examples was performed as follows.

1) 주사전자현미경(SEM)을 이용한 자성입자의 형상 관찰1) Observation of the shape of magnetic particles using a scanning electron microscope (SEM)

하기 실시예들 및 비교예들의 자성입자는 SEM(Scanning Electron Microscope, Quanta FEG 650)을 이용하여 형상을 관찰하였다. 관찰 결과 중 실시예 2와 비교예 1에서 제조된 자성입자들의 형상을 비교한 결과를 도 1에 나타냈다.The shapes of the magnetic particles in the following examples and comparative examples were observed using a SEM (Scanning Electron Microscope, Quanta FEG 650). Among the observation results, the results of comparing the shapes of the magnetic particles manufactured in Example 2 and Comparative Example 1 are shown in Figure 1.

2) 전자기적 특성 비교: 유전율 및 투자율 측정2) Comparison of electromagnetic properties: dielectric constant and permeability measurement

자성입자의 전자기적 특성에 유전율과 투자율이 의미하는 바는, 먼저 유전율은 외부 전계가 가해질 때 물질 내부에서 전기분극(polarization)으로 형성되는 전기 쌍극자(electric dipole)가 얼마나 민감하게 잘 정렬 되는지의 정도를 나타내며, 전기분극으로 전하가 축적되며 해당 물질이 전하를 저장하는 능력의 척도를 나타낸다. 또한 투자율은 어떤 물질이 외부에서 주어진 자기장에서 자화(magnetization)하는 정도 및 자속(magnetic flux)이 흐르는 정도를 나타내는 계수로, 투자율의 값이 클수록 해당 물질의 자화가 용이하다는 것을 의미한다. 유전율 및 투자율이 외부 자기장의 주파수와 연관되면, 그 값이 복소수로 나타나게 되며 이를 복소 유전율 및 복소 투자율이라 한다.What dielectric constant and permeability mean to the electromagnetic properties of magnetic particles is: First, dielectric constant is the degree to which electric dipoles formed by polarization inside a material are aligned when an external electric field is applied. It indicates that charges are accumulated through electric polarization and represents a measure of the material's ability to store charges. In addition, permeability is a coefficient that indicates the degree to which a material is magnetized in an externally given magnetic field and the degree to which magnetic flux flows. The larger the permeability value, the easier it is to magnetize the material. When the permittivity and permeability are related to the frequency of an external magnetic field, the values appear as complex numbers and are called complex permittivity and complex permeability.

따라서 이와 같은 복소 유전율 및 복소 투자율을 측정하여, 하기 실시예들 및 비교예들에서 제조된 자성입자의 전자기적 특성을 비교하였다.Therefore, the complex permittivity and complex permeability were measured to compare the electromagnetic properties of the magnetic particles prepared in the following examples and comparative examples.

이를 위한 시편은 주제(KFR-1275, 국도화학)와 경화제(KFH-5478, 국도화학)를 4:1의 중량비로 혼합하여 제조한 2액형 에폭시 수지에 자성입자를 7:3의 중량비로 혼합하여 제작하였으며, 제조한 시편들은 2 내지 18GHz 주파수 범위에서 네트워크 분석기(agilent 社) 및 도파관 법을 이용하여 복소 유전율 및 복소 투자율을 측정하였다. 상기 주파수 범위 중 중간값에 해당하는 10 GHz의 주파수에서 측정한 결과를 바탕으로 전자기적 특성을 비교하였다.The specimen for this is a two-component epoxy resin prepared by mixing the base material (KFR-1275, Kukdo Chemical) and the hardener (KFH-5478, Kukdo Chemical) at a weight ratio of 4:1, and magnetic particles are mixed at a weight ratio of 7:3. The complex permittivity and complex permeability of the manufactured specimens were measured using a network analyzer (Agilent) and the waveguide method in the frequency range of 2 to 18 GHz. Electromagnetic properties were compared based on the results measured at a frequency of 10 GHz, which is the middle value of the above frequency range.

이하, 하기와 같이 실시예들 및 비교예들을 제조하고 물성 측정방법을 따라 평가한 결과를 후술하였다.Hereinafter, examples and comparative examples were prepared as follows and the results of evaluation according to the physical property measurement method are described below.

[실시예1] [Example 1]

구 형태의 철 자성입자 분말(Basf 社, D50 10μm)을 3000RPM으로 400시간동안 2mm 크기의 볼로 볼밀링하여, 두께에 대한 장축의 비가 60이며 장축의 길이가 20μm인 판상형 자성입자들을 제조하였다. 이 때, 주사전자현미경(SEM)으로 볼밀링 된 판상형 자성입자들을 촬영한 이미지에서 무작위로 선택한 자성입자 10개의 장축의 길이 및 두께를 측정한 뒤, 각 최대값 및 최소값을 제외한 나머지의 평균값을 계산하여 상기 두께에 대한 장축의 비 및 장축의 길이로 하였다. Spherical iron magnetic particle powder (Basf, D 50 10 μm) was ball milled into 2 mm balls at 3000 RPM for 400 hours to produce plate-shaped magnetic particles with a major axis-to-thickness ratio of 60 and a major axis length of 20 μm. At this time, the length and thickness of the long axis of 10 randomly selected magnetic particles were measured from images taken of ball-milled plate-shaped magnetic particles using a scanning electron microscope (SEM), and then the average value of the remaining values excluding the maximum and minimum values was calculated. Thus, the ratio of the major axis to the thickness and the length of the major axis were set.

상기 판상형 자성입자를 퍼니스에서 400℃로 1시간 동안 열처리하여 열고정한 다음, 1000G의 자기장을 인가하여 자기 이방성이 제어된 자성입자를 제조하였다.The plate-shaped magnetic particles were heat-treated in a furnace at 400° C. for 1 hour to heat-set, and then a magnetic field of 1000 G was applied to produce magnetic particles with controlled magnetic anisotropy.

[실시예2][Example 2]

볼밀링을 200시간 동안 진행하여, 두께에 대한 장축의 비가 30이며 장축이 1㎛의 판상형 자성입자를 제조한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 제조하였다.Ball milling was performed for 200 hours to produce plate-shaped magnetic particles with a ratio of long axis to thickness of 30 and a long axis of 1㎛, and were manufactured in the same manner as in Example 1.

[실시예3][Example 3]

볼밀링을 96시간 동안 진행하여, 두께에 대한 장축의 비가 20이며 장축이 10㎛의 판상형 자성입자를 제조한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 제조하였다.Ball milling was performed for 96 hours to produce plate-shaped magnetic particles with a ratio of long axis to thickness of 20 and a long axis of 10㎛.

[비교예1][Comparative Example 1]

구 형태의 철 자성입자 분말(철, Basf, D50 5μm)을 볼밀링과 열고정 및 자기장 열처리를 진행하지 않고 그대로 사용하였다.Spherical iron magnetic particle powder (iron, Basf, D 50 5μm) was used as is without ball milling, heat setting, or magnetic field heat treatment.

[비교예2][Comparative Example 2]

비교예1의 구 형태의 철 자성입자 분말을 볼밀링 및 열고정을 진행하지 않고, 실시예1과 동일한 조건으로 자기장 열처리하였다.The spherical iron magnetic particle powder of Comparative Example 1 was subjected to magnetic field heat treatment under the same conditions as Example 1 without ball milling or heat setting.

이하, 상기와 같이 제조된 실시예들 및 비교예들의 물성 평가 결과를 비교하였다.Hereinafter, the physical property evaluation results of the Examples and Comparative Examples prepared as described above were compared.

먼저 실시예2와 비교예1에서 제조된 자성입자들의 형상을 SEM 촬영한 도 1을 통해, 비교예1의 철 자성입자의 구 형태와 실시예2에서 제조된 자기 이방성이 제어된 자성입자의 판상형을 확인할 수 있었다. 이로부터 비교예1과 달리 실시예에서 진행한 볼밀링 과정을 통해 실시예2에서 판상형 자성입자가 제조되었다는 것을 확인할 수 있었다.First, through SEM images of the shapes of the magnetic particles manufactured in Example 2 and Comparative Example 1, the spherical shape of the iron magnetic particles of Comparative Example 1 and the plate-shaped shape of the magnetic particles with controlled magnetic anisotropy manufactured in Example 2 are shown. was able to confirm. From this, it was confirmed that, unlike Comparative Example 1, plate-shaped magnetic particles were manufactured in Example 2 through the ball milling process performed in Example 2.

다음으로, 10 GHz 주파수에서 측정된 복소 유전율 및 복소 투자율 측정 결과를 비교하였다.Next, the complex permittivity and complex permeability measurement results measured at a frequency of 10 GHz were compared.

먼저 복소 유전율의 실수부 값은 비교예들보다 실시예들에서 더 높게 나타났다. 구체적으로는 구 형태의 철 자성입자 분말을 사용한 비교예 1의 복소 유전율 실수부 값을 기준으로, 증가한 실수부 값의 변화율들을 비교하였을 때 비교예 2는 약 18%, 실시예 3은 약 23%, 실시예 2는 약 56%, 실시예 1은 331% 순으로 유전물성이 증가한 것이 확인되었다.First, the real part value of the complex dielectric constant was higher in the examples than in the comparative examples. Specifically, when comparing the change rates of the increased real part value based on the complex dielectric constant real part value of Comparative Example 1 using spherical iron magnetic particle powder, Comparative Example 2 was about 18% and Example 3 was about 23%. , it was confirmed that the dielectric properties increased by about 56% in Example 2 and by 331% in Example 1.

또한 복소 투자율의 실수부 값도 비교예들보다 실시예들에서 더 높게 나타났다. 구체적으로는 구 형태의 철 자성입자 분말을 사용한 비교예 1의 복소 투자율 실수부 값을 기준으로, 증가한 실수부 값의 변화율들을 비교하였을 때 비교예 2는 약 4%, 실시예 3은 약 6%, 실시예 2는 약 9%, 실시예 1은 11% 순으로 자성물성이 증가한 것이 확인되었다.In addition, the real part value of complex permeability was also higher in the examples than in the comparative examples. Specifically, when comparing the change rates of the increased real part value based on the complex permeability real part value of Comparative Example 1 using spherical iron magnetic particle powder, Comparative Example 2 was about 4% and Example 3 was about 6%. , it was confirmed that the magnetic properties increased by about 9% in Example 2 and by 11% in Example 1.

또한 동일하게 자기장 열처리가 이루어진 비교예 2와 비교하여, 판상형 자성입자 형태를 갖는 실시예들의 유전물성 및 자기물성이 더 크게 증가한 결과를 바탕으로, 실시예1 내지 실시예3의 자성입자들은 형상 자기이방성 및 일축 방향 자기이방성의 두 가지 자기이방성 모두 제어됨으로써 우수한 유전물성과 자기물성을 가진다는 것을 알 수 있었다.In addition, compared to Comparative Example 2 in which the same magnetic field heat treatment was performed, based on the results of a greater increase in the dielectric and magnetic properties of the examples having the shape of plate-shaped magnetic particles, the magnetic particles of Examples 1 to 3 were shaped like magnetic particles. It was found that both anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy were controlled, resulting in excellent dielectric and magnetic properties.

위와 같은 평가를 통하여, 본 개시에 따라 형상 제어 및 자기장 열처리로 자기 이방성이 제어된 자성입자가 종래의 자성입자보다 우수한 전자기적 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 이로부터 본 개시에 따른 자성입자를 포함하는 전자기파 흡수체는 경량이면서도 우수한 전파흡수능력을 나타낼 수 있음을 확인할 수 있었다.Through the above evaluation, it was confirmed that the magnetic particles whose magnetic anisotropy was controlled through shape control and magnetic field heat treatment according to the present disclosure exhibited superior electromagnetic properties than conventional magnetic particles. In addition, it was confirmed that the electromagnetic wave absorber containing magnetic particles according to the present disclosure can exhibit excellent radio wave absorption ability while being lightweight.

이상 본 개시의 실시예들을 설명하였으나, 본 개시는 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above embodiments and may be implemented in various different forms, and those skilled in the art will understand the technical idea of the present invention. It will be understood that it can be implemented in other specific forms without changing the essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

Claims (16)

자성체를 기계적 방법으로 판상형 자성입자 형태로 제조하는 단계;
상기 판상형 자성입자를 300 내지 500℃의 온도로 열고정하는 단계; 및
상기 열고정 된 판상형 자성입자를 500 내지 1500G(gauss)의 자기장 하에서 300 내지 800℃의 온도로 자기장 열처리하는 단계;를 포함하는, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 갖는 판상형 자성입자의 제조방법.
Manufacturing a magnetic material in the form of plate-shaped magnetic particles by a mechanical method;
heat setting the plate-shaped magnetic particles at a temperature of 300 to 500°C; and
A method for producing plate-shaped magnetic particles having shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy, comprising: magnetically heat-treating the heat-fixed plate-shaped magnetic particles at a temperature of 300 to 800° C. under a magnetic field of 500 to 1500 G (gauss).
제1항에 있어서,
상기 판상형 자성입자는 두께에 대한 장축 또는 단축의 비가 1 내지 100이며 상기 장축 또는 단축의 길이가 1 내지 30㎛로 제조되는 것인, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 갖는 판상형 자성입자의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method of producing plate-shaped magnetic particles having shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy, wherein the plate-shaped magnetic particles are manufactured with a ratio of the major axis or minor axis to thickness of 1 to 100 and a length of the major axis or minor axis of 1 to 30 ㎛. .
제1항에 있어서,
상기 자성체는 철(Fe)을 포함하며, 퍼멀로이, 샌더스트, Fe-Si계 합금, Fe-Co계 합금, Fe-Cr계 합금, Fe-Cr-Si계 합금 또는 이들의 조합에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것인, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 갖는 판상형 자성입자의 제조방법.
According to paragraph 1,
The magnetic material contains iron (Fe) and is one or more selected from permalloy, sandust, Fe-Si-based alloy, Fe-Co-based alloy, Fe-Cr-based alloy, Fe-Cr-Si-based alloy, or a combination thereof. A method for producing plate-shaped magnetic particles having shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy, comprising:
제1항에 있어서,
상기 자성체는 구 형태인, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 갖는 판상형 자성입자의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing plate-shaped magnetic particles having shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy, wherein the magnetic material is spherical.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 기계적 방법은, 볼밀링(ball milling), 아트리션밀링(attrition milling), 제트밀링(zet milling), 그라인딩(grinding) 또는 이들의 조합에서 선택되는 하나 이상의 방법을 포함하는 것인, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 갖는 판상형 자성입자의 제조방법.
According to paragraph 1,
The mechanical method includes one or more methods selected from ball milling, attrition milling, jet milling, grinding, or a combination thereof. and a method for producing plate-shaped magnetic particles with uniaxial magnetic anisotropy.
제1항에 있어서,
상기 기계적 방법은 2000 내지 4000 RPM으로 0.1 내지 2 mm 크기의 볼을 사용하여 볼밀링하는 것인, 형상 자기이방성과 일축 방향 자기이방성을 갖는 판상형 자성입자의 제조방법.
According to paragraph 1,
The mechanical method is a method of manufacturing plate-shaped magnetic particles having shape magnetic anisotropy and uniaxial magnetic anisotropy, which involves ball milling using balls with a size of 0.1 to 2 mm at 2000 to 4000 RPM.
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