MI 센서 테크놀러지

■ 독자적인 소재 기술에서 탄생한 아몰퍼스 와이어

 아몰퍼스 와이어는 직경 10~20μm의 FeCoSiB 합급 와이어입니다. 특수한 제조 공법에 의해 아몰퍼스 상태(비결정상태)를 가집니다. 이 상태에서 이상적인 연자성 특성을 나타내고, 고감도 자기센서에 최적화된 상태가 됩니다.

   MI센서에 사용되고 있는 아몰퍼스 와이어는 AICHI STEEL(愛知製鋼株式会社)이 독자적인 소재 기술을 사용하여 원료부터 일괄 제조하고 있습니다.

 

 

■ MI센서의 발명

 1993년 일본 나고야 대학에서 아몰퍼스 와이어에 자기를 인가하면 임피던스가 현저하게 큰 변화가 있는 것이 발견되었고, 또한 이 효과를 응용한 고감도 자기 센서가 발명되었습니다. 이것이 MI센서입니다.

   아몰퍼스 와이어의 특수한 자기 구조로 매우 높은 감도를 얻을 수 있는 것이 특징입니다.

 

 

■ MI효과

 MI효과(자기 임피던스 효과)는 자성체에 표피 효과를 발생시키는 고주파 전류 또는 펄스 전류를 통전할 때 그 임피던스가 외부 자기장에 따라 고감도로 변화하는 전자기 현상을 말합니다. 특히 자성체에 아몰퍼스 와이어를 사용하면 그 효과는 현저하게 나타납니다.

   아몰퍼스 와이어에 인가하는 펄스 전류의 주파수를 키우면 10MHz정도에서 자벽(磁壁) 이동이 억제되고, 자화는 주로 자화 벡터의 회전으로 생기게 됩니다. 자벽 이동을 동반하는 다른 타입의 자기 센서와 달리 노이즈가 극단적으로 적은 초정밀 특성을 얻을 수 있습니다. 현행 MI센서 제품은 0.5~1GHz 상당의 펄스 자기장을 인가해서 매우 높은 감도를 달성하고 있습니다.

 

 

 

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기타 문헌

 

 

■ MI센서의 동작

 아몰퍼스 와이어에 펄스 전류를 흘리면 외부 자기에 대해서 반응하고 이것은 와이어를 감싸고 있는 픽업 코일에 의해 검출됩니다.

 

 

■ MI 센서 소자

   자성재료를 미세가공하는 독자의 자성 MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System) 기술을 이용해 마이크로 사이즈의 MI 소자가 개발되고 있습니다.