• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.38.1-38.1
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• 2009

산업이 발전함에 따라서 특수한 물성을 갖는 재료의 수요가 점점 증가하고 있는데최근 재료의 경량화, 화학적 안정화 등을 이용한 시스템의 효율성 향상, 환경오염방지 등과 같은 목적으로 사용재료의 고급화 추세가 현저해짐에 따라 티타늄 소재에 대한 관심과 수요가 증가하고 있다. 하지만, 국내에서는 티타늄 및 티타늄 합금의 원재료 및 가공제품을 대부분 수입에 의존하는 실정이다. 또한 티타늄 및 티타늄 합금의 스크랩의 경우 재활용률은 50~80%에 달하고 알려져 있으나 국내에는 이들의 재활용처리를 위한 시설이 없으며 폐기 또는 외국으로 저가로방출하고 있는 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 판재, 선재 및 관등의 기계 가공 시 주로 발생하는 티타늄 스크랩을 이용하여 HDH법을 이용하여 티타늄 분말을 제조하였다. 제조된 분말은 $900{\sim}1200^{\circ}C$의 온도범위에서 방전플라즈마소결공법을이용하여 소결체를 제작하였으며, 소결체의 강도, 경도 및미세조직 등을 평가하였다. 내식성향상을 위해 염화팔라듐을 이용하여 티타늄-팔라듐 분말 합금을 제조하여 티타늄 합금 분말의 소결체와 순수티타늄의 소결체와 내식성 비교를 위해 동전위분극시험을 통해 평가하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제10권2호
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• pp.83-88
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• 2006

Corrosion characterization of Fe-XAl-0.3Y(X=5, 10, 14 wt%) alloys in $0.1{\sim}1N$ sulphuric acid at room temperature was studied using potentiodynamic techniques. The morphology and components of corrosion products on surface of Fe-aluminide alloys were investigated using SEM/EDX, XRD. The potentiodynamic polarization curve of alloys exhibited typical active, passive, transpassive behaviour. Corrosion potential($E_{corr}$) and corrosion current density($I_{corr}$) values of Fe-XAl-0.3Y alloys followed linear rate law. $E_{corr}$ of 10Al alloy and 14Al alloy was ten times lower than 5Al alloy. Icorr of 14Al alloy was five times lower than 5Al alloy. The passive film on the surface of Fe-5Al-0.3Y alloy was formed iron oxide. Fe-10Al-0.3Y and Fe-14Al-0.3Y alloys passive films were aluminium oxide. especially, Fe-14Al-0.3Y alloy showed good corrosion resistance in $0.1{\sim}1N$ sulphuric acid. This is attributed to the forming of protective $Al_2O_3$ oxide on the surface of Fe-14Al-0.3Y alloy.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권3호
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• pp.447-452
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• 2003

Crevice corrosion is localized form of corrosion usually associated with a stagnant solution on the micro-environmental level. Such stagnant micro environments tend to occur in crevices (shielded areas) such as those formed under gaskets washers insulation material. fastener heads. surface deposits. disbonded coatings. threads. lap joints and clamps. Crevice corrosion is initiated by changes in located electrochemical reaction within the crevice such as a) depletion of inhibitor in the crevice b) depletion of oxygen in the crevice c) a shift to acid conditions in the crevice and d) build-up of aggressive ion species (e.g chloride) in the crevice. In this study. the mechanism of crevice corrosion for Type 430 stainless steel is investigated undercondition that the size of specimen is $15{\times}20\{times}3mm$, in 1N $H_2SO_4$ + 0.05N NaCl solution. and the artificial crevice gap size of 3 x 0.2 x 15 mm. Crevice corrosion is measured under applied potential -300mV(SCE) to the external surface. The obtained result of this study showed that 1) the induced time for initiation of crevice is 750 seconds. 2) potential of the crevice was about from -320mV to -399mV. which is lower than that of external surface potential of -300mV It is considered that potential drop in the crevice is one of mechanisms for the crevice corrosion

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.139-139
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• 2018

최근 자동차 산업을 중심으로 한 수송용 기기의 경량화 추세에 따라 대표적인 경량금속 소재인 알루미늄 합금에 대한 수요가 증가하고 있으며 이에 따라 알루미늄 합금 표면에 다양한 특성을 부여할 수 있는 표면개질 기술에 대한 필요성이 부각되고 있다. 알루미늄 합금의 대표적인 표면처리기술인 아노다이징과 유사한 원리로 표면에 세라믹 코팅층을 형성할 수 있는 기술인 플라즈마 전해 산화(Plasma electrolytic oxidation, PEO)가 주목을 받고 있다. PEO 코팅법은 전해액 내에 소재를 침지시키고 400 ~ 600V에 이르는 고전압을 인가시켜 마이크로 방전을 유도하여 표면에 치밀한 세라믹 층을 형성시키는 기술이다. 본 연구에서는 PEO법으로 표면 개질된 Al 합금 표면의 표면 조직 특성과 전기화학 특성을 평가하고, 코팅층 특성에 미치는 공정 변수의 영향을 분석하고자 하였다. PEO 처리를 위해 사용된 소재는 상용 Al 합금 판재(Al 5083-O)로서 $2cm{\times}2cm$로 절단하여, 에머리페이퍼로 1000번까지 연마하여 사용하였다. 시험을 위한 PEO 처리 시스템은 전해액 수조, 일정 온도 유지를 위한 열교환기와 칠러, 전원 발생을 위한 전원공급기(power supply)로 구성되었다. 전해액은 약 알칼리 수용액을 이용하였으며, 전원 공급기를 통해 시험편에 펄스 전류를 인가하였다. PEO 처리 후 시편에 대하여 SEM, EDS, XRD 등을 이용한 표면 특성 평가를 실시하였다. 또한 코팅층의 전기화학적 부식 특성 평가를 위해 해수용액에서 동전위분극실험을 실시하였다. 시험 결과, Al 합금의 PEO 처리 시 내식성은 개선되는 것으로 확인되었으며, 공정변수는 표면의 미세조직 및 전기화학적 특성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제20권5호
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• pp.266-280
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• 2021

Since 2020, the International Maritime Organization (IMO) has updated regulations on the sulfur content to be less than 0.5% in exhaust gas emitted from ships. Accordingly, the exhaust gas post-treatment device for ships, which is SOx/NOx reduction technology, was introduced. However, the exhaust gas post-treatment device is suffering corrosion because of the harsh corrosive environment formed by sulfate and chlorine oxide through the desulfurization process. In this investigation, cyclic potentiodynamic polarization (CPDP) experiment for UNS S31603 and UNS N08367 was performed in a green death solution that simulates the environment of a desulfurization device. The corrosion rate of UNS S31603 at the highest temperature was about 3 times higher than that of UNS N83067. Also, electron microscope scan revealed corrosion type UNS N83067 presents intergranular corrosion tendency. On the other hand, UNS S31603 was observed as general corrosion. The α values of UNS N08367 at 30 ℃ and 60 ℃ were higher than those of UNS S31603, thus UNS N08367 is considered to have a higher local damage tendency. Whereas, since the α value of UNS S31603 at 90 ℃ is larger than that of UNS N08367, UNS S31603 is considered to have a higher local damage trend.

• Corrosion Science and Technology
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• 제20권6호
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• pp.475-483
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• 2021

Additively manufactured titanium alloy is one of the promising materials in advanced medical industries. However, these additively manufactured alloys show corrosion properties different from those of conventional materials due to their unique microstructure. In this study, the effect of surface roughness and masking conditions on the results of the potentiodynamic polarization tests on additively manufactured or conventional Ti-6Al-4V alloys in artificial saliva solution with or without fluoride was investigated. The results showed that the corrosion potential was slightly lower with a flat cell with an O-ring than with masking tape. The corrosion rate was decreased with decreases in the surface roughness. Localized corrosion involving delamination of the surface layer occurred at 7 ~ 9 V (SSC) on the additively manufactured alloy in solution with or without fluoride when the samples were finished with 1000-grit SiC paper, whereas localized corrosion was not observed in the specimens finished with 1-㎛ alumina paste.

• Corrosion Science and Technology
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• 제20권6호
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• pp.412-425
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• 2021

Because austenitic stainless steel causes localized corrosion such as pitting and crevice corrosion in environments containing chlorine, corrosion resistance is improved by surface treatment or changes of the alloy element content. Accordingly, research using cyclic potentiodynamic polarization experiment to evaluate the properties of the passivation film of super austenitic stainless steel that improved corrosion resistance is being actively conducted. In this investigation, the electrochemical properties of austenitic stainless steel and super austenitic stainless steel were compared and analyzed through cyclic potentiodynamic polarization experiment with varying temperatures. Repassivation properties were not observed in austenitic stainless steels at all temperature conditions, but super austenitic stainless steels exhibited repassivation behaviors at all temperatures. This is expressed as α values using a relational formula comparing the localized corrosion rate and general corrosion rate. As the α values of UNS S31603 decreased with temperature, the tendency of general corrosion was expected to be higher, and the α value of UNS N08367 increased with increasing temperatures, so it is considered that the tendency of localized corrosion was dominant.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.551-556
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• 2018

대부분의 용융 아연 도금 설비에 사용되고 있는 소재는 SM45C(기계구조용 탄소강, KS규격)으로, 주로 저렴한 가격적인 측면에 의해 사용되고 있다. 용융 아연 도금의 특성상 해당 용탕에서 발생되어 올라오는 Zn Fume과 고온의 열에 의한 도금 설비의 산화가 발생되고 있으며 현재 용융 아연 도금 설비의 교체 주기의 시기는 6개월으로 많은 시간과 설비 비용이 낭비 되어오고 있다. 이에 본 연구에서는 다양한 소재들(Inconel625, STS304, SM45C)을 이용하여 고온과 Zn Fume 환경에서 강제로 산화 시켜 각각의 부식성을 확인하고 비교 분석하였으며, 각 소재들의 용융 아연 도금 현장 설비에 적용 가능성을 파악하고자 진행하였다. 강제 산화 실험은 650도의 대기로 내에 Zn 용탕을 두고, Ar 가스를 용탕 내에서 직접 버블링하여 Zn fume를 발생시켜 고온, Zn fume에 의한 부식을 행하는 실험을 하였다. 30일 후 Sample들을 꺼내어 표면의 산화층을 EDS, SEM으로 확인하고, 동전위분극 시험을 이용하여 부식성을 비교 분석하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제14권2호
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• pp.71-77
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• 2010

This paper was studied on microstructure, mechanical properties and corrosion characteristics of 316L stainless steel pipe welds was fabricated by orbital welding process. S-Ar specimen was fabricated by using Ar purge gas and S-$N_2$ specimen was fabricated by using $N_2$ purge gas. Ferrite was not detected in weld metal of S-$N_2$ specimen but the order of 0.13 Ferrite number(FN) was detected in weld metal of S-Ar specimen. Oxygen and Nitrogen concentration of S-$N_2$ specimen was higher than S-Ar specimen on HAZ and inner bead. The welds microstructural characteristics of S-Ar and S-$N_2$ specimens are similar. The microvickers hardness values of S-Ar and S-$N_2$ specimens welds were similar and average values of each regions were in the range of 174~194. The microstructures of S-Ar and S-$N_2$ weld metal were full austenite by primary austenite solidification. The Solidification structures of S-Ar and S-$N_2$ weld metal were formed directional dendrite toward bead center. The potentiodynamic polarization curve of STS 316L pipe welds exhibited typical active, passive, transpassive behaviour. Corrosion current density$(I_{corr.})$ and corrosion rate values of S-Ar specimen in 0.1M HCl solution were $0.95{\mu}A/cm^2$ and $0.31{\mu}A$/year respectively. The values of S-$N_2$ specimen were $1.4{\mu}A/cm^2$ and $0.45{\mu}m$/year.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.98-103
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• 2018

산업의 발전에 따라 설비 및 재료 등 따라서 재료 표면의 특성을 내식성 및 고강도, 내마모성 등을 향상 시키기 위하여 지금까지 많은 코팅 기술들이 발전해 왔다. 그 중 CCO(CaCoO, 이후 CCO) 박막 형성은 전자재료 영역에서 연구, 사용이 되어오고 있는데, 이 CCO 박막의 특징 중 하나가 고온의 열에 강하다는 것이 있다. 특히 CCO 박막을 형성 시키는 방법 또한 비교적 간단하여 고온의 산화 분위기에 도입이 가능 할 것으로 판단되었다. 따라서 본 연구에서는 이 CCO 박막의 코팅이 용융 아연 도금 설비에 적용을 하기 전에, 고온 및 Zn fume에 대한 부식성을 파악하여 용융 아연 도금 설비에 적용이 가능한지를 파악하기 위한 실험 및 분석을 실시 하였다. 우선 기본 소재 STS304 표면에 CCO 박막을 형성 시키고, 650도의 대기로에서 Zn fume의 분위기 내에서 산화 시킨 후 CCO 박막의 부식 정도를 확인 및 측정 하였다. 산화는 30일간 진행되었고, 30일 후 SEM을 이용하여 CCO박막의 형상을 확인 하였으며 동전위분극 실험을 통하여 부식성을 분석하였다.