The landscape of soft magnetic materials has evolved significantly since the 1800s, when iron reigned as the sole option in this category. A groundbreaking moment in the world of soft magnetic materials came in 1900 with the invention of silicon steel, a material primarily used in electrical applications. Silicon steel continues to be the dominant choice in the global market for soft magnets and is the preferred material for large-scale transformers and electrical machines. Nevertheless, its relatively low electrical resistance renders it susceptible to significant losses resulting from eddy currents, particularly as operating frequencies are increased. Recently, as the electric vehicle market has grown greatly, there has been a great demand for low loss in the high frequency range. In light of these challenges, the soft magnetic community is actively exploring alternative materials to meet the demands of high-frequency devices. The primary objective of this research is to create soft magnetic materials capable of replacing silicon steels. This involves the optimization of alloy compositions and manufacturing methodologies to develop materials that are not only effective in magnetic applications but also capable of mitigating the energy losses associated with high-frequency operations.
연자성 소재 연구 분야는 1800년대 이후, 초기에는 철이 유일한 선택지였던 상황에서 큰 발전을 이루었다. 그러나 1900년 전기 응용 분야에서 사용되는 규소강이 개발되면서 연자성 재료의 세계에 획기적인 변화가 찾아왔다. 규소강은 전세계적으로 연자성 재료 시장을 지배하며 대규모 변압기 밎 전기 기계에 적합한 재료로 여겨지고 있다. 그러나 규소강은 낮은 전기 비저항을 가지고 있어, 특히 작동 주파수가 높아지면 와전류로 인한 손실이 증가하는 문제가 있다. 최근 전기자동차 시장이 커지면서 고주파수 영역에서의 저손실이 크게 요구되고 있다. 이로 인해 연자성 분야는 고주파 장치의 요구를 충족하는 대체 재료를 탐구하고 있으며, 본 연구의 주요 목표는 규소강을 대체할 수 있는 연자성 재료를 개발하는 것이다. 이를 위해 합금 조성 및 제조 방법론을 최적화하여 연자성 재료의 응용 분야에서 효과적이며 고주파 작동과 관련된 에너지 손실을 줄일 수 있는 소재를 찾는 것이 포함된다.