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연구실소개
전자재료연구실


김성수 교수
 연구실 소개

충북대학교 재료공학과에 소속되어 있는 전자재료연구실은 여러 가지 기능재료(자성재료, 유전체 재료, 전도성 재료)의 고주파 전자기 특성을 이해하고, 이를 바탕으로 각종 전자파 장해 대책용 또는 군사 목적의 스텔스용 전파흡수재료를 연구 개발하고 있다. 1992년에 설립되어 현재(2012년 3월 기준)까지 이 분야 연구에 관련하여 40건의 프로젝트를 수행하였으며 약 100건의 연구논문이 발표되었다. 전파흡수체 대상 재료로는 페라이트 자성체(스피넬, 육방정계)로부터 고유전율 세라믹스 유전체, 금속 도체 및 자성체 등이 연구되고 있다. 이들 재료의 고주파 전자기특성 측정에 필요한 각종 계측기기 [Network Analyzer (500 MHz-40 GHz), Impedance Analyzer (50 MHz-1.8 GHz), Spectrum Analyzer (30 KHz-6.7 GHz)]와 측정 치구(calibration kit, 도파관, microprove)를 보유하고 있다. Bulk형태(소결체, 복합재료)로부터 박막형에 이르기까지 다양한 형태의 전파흡수체가 가공되고 있으며, 이에 필요한 기본 분말야금 장비 및 박막제조 장비가 갖추어져 있다.


 구성원

* Professor 김성수

 

* Students

박사과정 : LIU TIAN

석사과정 : 김민성

학부과정 : 이운형, 전승배

 

* Alumni

김상영 (삼광유리), 한대희 (엠피코), 권태석 (하이닉스)

김영식, 김용진, 김선태 (자화전자), 정근민 (한국 FM)

조한신 (유비EMC), 김상근, 박명준 (삼성전기), 김종혁 (LG이노텍)

김선태 (두성산업), 박윤식 (일진다이아몬드), 윤여춘, 정종현 (동현전자)

김재웅 (일진전기), 김선홍 (이송 EMC)

전용수, 김욱중, 이영종, 류기봉


 주요연구분야
  • 전파흡수체 설계 및 제조분야
    - Micro-EMC용 자성 박막의 제조 및 고주파 특성
    - 준 마이크로파 대역용(1-2GHz) 박막형 전파흡수체
    - 광대역 RAS(Random Absorbing Structure) 설계 및 제조
    - 전자기 해석 Tool을 이용한 메타소재 흡수체 설계 연구
  • Nano materials
    AAO Template를 이용한 나노 자성구조체 연구
    나노 Wire 제조
  • 전자흡수특성 측정분야
    반사 / 투과법에 의한 재료 파라미터(투자율, 유전율) 측정
    마이크로스트림 선로를 이용한 전도노이즈 측정
    자계 Probe를 이용한 방사 노이즈 측정

 주요업적

논문 (최근 5년)

국제논문 (SCI)
1) Kyung-Sub Lee, Yeo-Chun Yun, Sang-Woo Kim, and Sung-Soo kim, "Microwave Absorption of λ/4 Wave Absorbers Using High Permeability Magnetic Composites in Quasimicrowave Frequency Band," J. Appl. Phys, 103(7), 07E504 (2008.04).
2) Sun-Tae Kim, Yong-Gwon Park and Sung-Soo Kim, "The Influence of Magnetic and Dielectric Loss on the Noise Absorption of Iron Particles-Rubber Composites Attached to a Microstrip Line", Met. Mater. Int. 14(2), 233-237 (2008.04).
3) Hao. Zhang, Yanfang. Chen, Sung-Soo Kim, and Yun-Soo Lim, "Effects of Ammonia in Catalytic Chemical Vapor Deposition in the Synthesis of Carbon Nanotubes", Met. Mater. Int. 14(2), 269-273 (2008.04).
4) Gi-Bong Ryu, Sung-Soo Kim, "Numerical Analysis on Power Loss Mechanism of Fe55Al18O27 Thin Films for Conduction Noise through Microstrip Line", J. Appl. Phys, 105(7), 07A508 (2009.04).
5) Y. Choi, B. S. Seong, S. S. Kim, "Characterization and structural analysis of nano-sized Ba-Zn ferrite powders prepared by using a self-propagating high-temperature synthesis reaction and mechanical milling", Physica B, 404(5), 689-691 (2009.04).
6) Sun-Tae Kim, Gi-Bong Ryu, Sung-Soo Kim, "Analysis of Conduction Noise Attenuation by Magnetic Composite Sheets on a Microstrip Line by the Finite Element Method", Met. Mater. Int. 16(1), 115-119 (2010.02).
7) Jae-Woong Kim, Sung-Soo Kim, "Microwave Absorbers of Two-layer Composite Laminate for Wide Oblique Incidence Angles," Mater. Des. 31, 1547-1552 (2010.03).
8) Yong-Jin Kim, Sung-Soo Kim, "Magnetic and Microwave Absorbing Properties of Ti and Co Substituted M-hexaferrites in Ka-band Frequencies (26.5-40 GHz)," J. Electroceramics, 24(4), 314-318 (2010.06).
9) Sun-Hong Kim, Sung-Soo Kim, "Conduction Noise Absorption by ITO Thin Films Attached to Microstrip Line Utilizing Ohmic Loss", J. Appl. Phys, 108(2), 024904 (2010.07).
10) O. Lee, J. Jung, S. Doo, S. S. Kim, T. H. Noh, K. I. Kim, and Y. S. Lim, "Effects of Temperature and Catalysts on the Synthesis of Carbon Nanotubes by Chemical Vapor Deposition," Met. Mater. Int. 16(4), 663-667 (2010.08).
11) O. H. Lee, S. S. Kim, and Y. S. Lim, "Conduction noise absorption by fiber-reinforced epoxy composites with carbon nanotubes," J. Mag. Mag. Mater. 323(5), 587-591 (2011.03).
12) Jong-Hyuk H. Kim and Sung-Soo Kim, "Microwave Absorbing Properties of Ag-coated Ni-Zn Ferrite Microspheres Prepared by Electroless Plating," J. Alloy. Compd. 509(12), 4399-4403 (2011.03).
13) Sung-Soo Kim, "Conduction Noise Absorption by Sn-O thin Films on Microstrip Line," Kor. J. Met. Mater. 49(4), 329-333 (2011.04).
14) Gi-Bong Ryu and Sung-Soo Kim, "Numerical Analysis on Thickness Effect of Magnetic Thin Films on Conduction Noise Absorption in Microstrip Line", Met. Mater. Int. 17(5), 805-810 (2011.10).
15) Han-Shin Cho and Sung-Soo Kim, "Microwave Absorbing Properties of Magnetic Composite Sheets for Oblique Incidence Angles", IEEE Trans. Magn. 47(10), 4314-4317 (2011.10).

국내논문
1) 조한신, 김성수, "Ru-Co가 치환된 M-형 육방정 페라이트 (BaFe12-2XRuXCoXO19)의 자기적 성질 및 전파흡수 특성," 한국자기학회지, 18(4), 136-141 (2008.08).
2) 김용진, 김성수, "BaTi0.5Co0.5Fe11O19 조성을 갖는 M형 바륨 페라이트의 Ka-밴드 전파흡수특성," 한국자기학회지, 19(6), 203-208 (2009.12).
3) 이영종, 김성수, "소결조제 V2O5 첨가에 따른 Bi18(Ca0.725Zn0.275)8Nb12O65 [BCZN] 유전체의 소결 및 마이크로파 유전특성," 한국분말야금학회지, 17(4), 289-294 (2010.08).


 주요연구장비

고성능 전파흡수체 설계/제조

  • Bulk 재료가공 : 프레스, Mixer, Attritor, 소결로
  • 박막 제조 : RF마그네트론, 스퍼터
  • 고성능 전파흡수체 설계/제조
  • 전자기 해석 Tool : HFSS, Methlab
  • 측정장비 : Network Analyzer, Impedance Analyzer, Spectrum Analyzer

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