김종렬 연구실
한양대학교 차세대반도체융합공학부
김종렬 교수
자성재료
연자성 코어
Fe-Si 합금
홈
김종렬 연구실
한양대학교 차세대반도체융합공학부 김종렬 교수
김종렬 연구실은 자성재료를 대상으로 구조분석과 자성특성해석을 연계해 박막자기소자 및 고주파용 연자성 박막/코어에 적용 가능한 소재·공정 요소를 도출합니다. Fe-Si 및 전기강판의 공정-텍스처 상관을 분석하고, 듀얼 노즐 소재 압출과 SPS 소결을 통해 금속-절연-금속(MIM) 구조 코어를 구현하여 와전류 손실 억제 효과를 평가합니다. 또한 Mn-Bi, Sm-Fe-Ti, Sm-Co, Fe16N2 등 다양한 자성 합금·나노재료에서 조성 치환과 열처리·성형 공정이 미세조직과 보자력 등 자기 특성에 미치는 영향을 규명합니다. 더불어 전장용 인덕터와의 연계 연구를 수행합니다.
자성재료연자성 코어Fe-Si 합금Mn-Bi 자성합금Sm-Fe-Ti 합금
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
고주파 자기소자용 연자성 코어 손실 저감 및 자기 특성 제어 연구
High-frequency soft magnetic core loss reduction and magnetic property control research
연구 분야 상세보기
고주파 자기소자용 연자성 코어 손실 저감 및 자기 특성 제어 연구
High-frequency soft magnetic core loss reduction and magnetic property control research
연구 분야 상세보기
자성 합금 조성 치환 및 공정 기반 미세조직 제어를 통한 자기성 향상 연구
Enhancement of magnetic properties via alloy composition substitution and process-driven microstruct
연구 분야 상세보기
레이저·압출 적층 제조 및 소결 공정으로 구축하는 자성 재료 텍스처·구조 제어 연구
Process optimization for texture and structure control of magnetic materials via laser and extrusion
연구 분야 상세보기
연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
·
인용수 1
·
2025Microstructures and magnetic properties of size-controlled Sm-Co nanoparticles synthesized via calcined precursors and reduction-diffusion (RD) process
Kwiyoung Lee, Gyutae Lee, Jonghyeok Ahn, Hansol D. Lee, Euiyeol Cho, Jongryoul Kim
IF 3 (2025)
Journal of Magnetism and Magnetic Materials
https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2025.173393
Materials science
Calcination
Nanoparticle
Chemical engineering
Microstructure
Diffusion
Reduction (mathematics)
Process (computing)
Diffusion process
Particle size
2
Article
|
인용수 5
·
2025Additive manufacturing of Fe-6.5Si cores with metal-insulator-metal structure via dual-nozzle material extrusion (MEX) technology
Taehyeob Im, Suyeon Kim, Ju-Yong Kim, Ju-Yong Kim, Minjong Kim, Jonghyeok Ahn, Kwiyoung Lee, Dongju Lee, Jai-Sung Lee, Jongryoul Kim, Jongryoul Kim, Caroline Sunyong Lee
IF 8.8 (2025)
Virtual and Physical Prototyping
본 연구는 이중 노즐 재료 압출(MEX) 3차원(3D) 프린팅 기술과 후속 스파크 플라즈마 소결(SPS) 공정을 결합하여 Fe-6.5 wt. %Si(Fe-6.5Si) 연자성 코어를 제조하기 위한 새로운 접근법을 제안한다. Fe-6.5Si 층들 사이에 SiO2 절연체를 프린팅하여 금속–절연체–금속(MIM) 구조의 코어를 제작하였다. SPS를 사용하여 Fe-6.5Si의 취성(brittle) 특성 때문에 발생하는 소결 문제를 해결함으로써, 치밀화된 Fe-6.5Si 연자성 코어(99% 초과)를 얻었다. 0.2 mm 프린팅된 절연체를 갖는 자기 코어(MC0.2)는 약 85 µm의 균일한 절연체 두께를 달성하였다. MC0.2가 자성 코어 단일층(magnetic core single layer, MCS)인 단일 Fe-6.5Si 층보다 약 3배 두껍지만, MC0.2 및 MCS의 코어에 사용된 SiO2 절연체는 1 kHz에서 유사한 와전류 손실을 나타냈다. 이는 와전류를 억제하는 데 있어 MIM 구조의 효과를 부각시켰다. 따라서 본 제안된 접근법은 기존 프레스(스탬핑) 공정의 기하학적 한계를 극복하기 위한 유망한 해결책을 제공하며, 적층 제조에서의 고급 자기 코어 응용을 위한 길을 열어준다.
https://doi.org/10.1080/17452759.2025.2457027
Extrusion
Nozzle
Materials science
Metal
Metallurgy
Dual (grammatical number)
Insulator (electricity)
Composite material
Mechanical engineering
Engineering
3
Article
|
·
인용수 10
·
2024Effect of process parameters on the texture evolution of Fe-6.5 wt% Si soft magnetic alloys manufactured via laser powder bed fusion
Hansol Lee, Youngsin Choi, Jonghyuk Ahn, Kwiyoung Lee, Yerim Kim, Joonphil Choi, Hak Sung Lee, Jongryoul Kim
IF 7.5 (2024)
Journal of Materials Processing Technology
https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2024.118521
Materials science
Fusion
Texture (cosmology)
Process (computing)
Metallurgy
Laser
Composite material
Optics
Computer science
Artificial intelligence
최신 정부 과제
59
과제 전체보기
1
2021년 9월-2025년 12월
|1,163,810,000원커넥티드카 전장용 12인치 세라믹 유전체 웨이퍼 및 유전구조체 개발
1. 주관연구개발기관 : (주)에이엠에스티o 12“급, ≥150um AAO Wafer 제작o 12“ pilot bath 최적화o 두께/평탄도 개선 및 소재 신뢰성 개선2. 공동연구개발기관1 : (주)포인트엔지니어링o 두께향상 coupon testo 정밀 via hole, 패터닝 및 에칭 기술(12“) 최적화o AAO 신뢰성 강화 후처리 최적화3. 공동연구개...
전장용 인덕터
고주파 안테나
저 손실 칩 인덕터
유전체소재
세라믹 웨이퍼
2
2021년 9월-2025년 12월
|1,101,517,000원커넥티드카 전장용 12인치 세라믹 유전체 웨이퍼 및 유전구조체 개발
1. 주관연구개발기관 : (주)에이엠에스티o 8“급, 두께 ≥120um AAO Wafer 제작o Complex 조성 AAO 성장o AAO 평탄화 기술 및 소재 신뢰성 강화 기술o 12“ pilot bath 제작 및 12“ AAO 생산 jig 제작2. 공동연구개발기관1 : (주)포인트엔지니어링o Al 전처리, bath 조건별 Coupon Test/평가o 정...
전장용 인덕터
고주파 안테나
저 손실 칩 인덕터
유전체소재
세라믹 웨이퍼
3
협동|
2021년 9월-2025년 12월
|1,055,800,000원커넥티드카 전장용 12인치 세라믹 유전체 웨이퍼 및 유전구조체 개발
본 과제는 커넥티드카 전장 부품에 사용될 고성능 12인치 세라믹 유전체 웨이퍼 및 유전구조체 기술을 개발하는 연구임. 이는 차량 내 전자 시스템의 성능 향상과 소형화를 위한 핵심 소재 기술 개발에 해당함.
연구 목표는 4인치급 이상, 두께 80um 이상, 유전율 6.0 이하의 AAO(Anodic Aluminum Oxide) 웨이퍼 제작 및 Al 전처리, pore 조정, 정밀 비아 홀 패터닝, 에칭, 후처리 기술을 포함한 관련 공정 기술 확보임. 핵심 연구 내용은 유전율 6 이하, Φ100㎜, 두께 80um 이상의 수직정렬 pore 구조를 가진 AAO Wafer 제조 기술 개발 및 신뢰성 평가임. 또한 6~12인치급 AAO Wafer 특성 분석, Via Hole 형성 기술, AAO 합성 공정 최적화, 자성 도금 조건 최적화 및 자성나노와이어 적용 마이크로스트립 인덕터 기초 연구도 진행됨. 기대 효과는 커넥티드카 전장용 유전체 시장 진입 및 차량용 인덕터 시장 확보임. 나아가 칩 인덕터, 파워 인덕터 등 다양한 소자부품 시장 확대와 MEMS 공정 및 반도체 분야에서의 활용 가능성임.
전장용 인덕터
고주파 안테나
저 손실 칩 인덕터
유전체소재
세라믹 웨이퍼
최신 특허
특허 전체보기
전체 특허
연자성 코어 및 그의 제조방법
상태
공개출원연도
2025출원번호
1020250111464MnBi계 자성분말, 그의 제조방법, MnBi계 영구자석, 및 그의 제조방법
상태
등록출원연도
2024출원번호
1020240188567연자성 코어 및 그의 제조 방법
상태
등록출원연도
2024출원번호
1020240089897