• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.125.1-125.1
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• 2016

마그네슘 합금은 소재 특성상 표면처리가 필수불가결하다. 금속의 다양한 표면처리 방법 중 마그네슘 합금은 크게 화학적 반응을 이용해 산화막을 생성해 피막을 올리는 화성처리법과, 전해액 내에 침지시켜 전기를 걸어주어 금속 표면에 플라즈마 아크를 통해 산화막을 생성하는 PEO공법 두 가지 방법이 있다. 본 연구에서는 마그네슘 합금 소재에 PEO공법을 적용한 산화피막의 공정 변수에 따른 특성을 SEM, EDS, SST, potentiodynamic polarization 등으로 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.311-312
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• 2012

PEO(Plasma Electrolytic Oxidation) 방법으로 인한 마그네슘 합금의 산화막 코팅시 Sodium Aluminate의 역할을 알아보았다. 전해액 내에 Sodium Aluminate 의 농도가 증가할수록 Plasma arc 발생에 필요한 전압의 상승이 빨라졌으며 그 산화막이 치밀해짐을 알 수 있었다. 또한 치밀한 산화막의 기공률은 분석하여 이를 내식성 결과와 비교함으로써 산화막의 기공률이 내식성에 미치는 영향을 고찰해보았다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.18-18
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• 2012

마그네슘 합금의 화성처리는 주로 탈지-산세-디스머트-화성처리의 4단계를 거쳐 진행되는 것으로 알려져 있다. 즉, 마그네슘 합금은 공기 중에서 자연 산화막이 쉽게 생성되며 이때 생성된 산화막을 제거하기 위한 산세 공정이 필수적이다. 본 연구에서는 AZ91D 마그네슘 주조재에 주로 사용되어 왔던 다양한 산 종류에 따른 AZ31B 마그네슘 판재의 산 에칭 후의 표면 상태 및 부식 거동을 관찰하였다. 따라서 AZ31B에 적합한 산 종류를 선별하고 그에 따른 표면 거동에 대한 논의를 통하여 마그네슘 합금의 표면에 대한 이해를 높이고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2007.04a
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• pp.126-127
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• 2007

AZ91D 마그네슘합금상에 MAO방법을 통한 산화막 성장에 관해 연구하였다. 주요 처리조성물은 NaOH, $Na_3\;C_6H_5O_7$, $Na_4\;P_2\;O_7$이며, 양극에 Mg 샘플을, 음극에 스텐레스 플레이트를 고정하여 설치후 인가전압 50V, 2분간에 걸쳐 Mg 표면에 Micro arc에 의한 산화막이 성장되었다. 산화막 측정 결과 20회 시행후 평균 15.5um 두께를 가졌으며, 막 성장후 표면은 균일하였으며, 밝은 갈색을 띄었다. 염수농도 5%의 염수분무테스트에서는 72시간 경과후에도 5%이내의 우수한 내부식성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.79-79
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• 2018

마그네슘은 나트륨, 알루미늄과 함께 지구상에서 가장 풍부한 금속 중 하나로서 밀도가 약 $1.74g/cm^3$으로서 구조용 금속재료 중 가장 가볍고 우수한 비강도를 지니고 있으며, 우수한 열전도도, 전기전도도, 전자파 차폐능을 지닌다. 최근 마그네슘 및 그 합금은 항공기, 자동차, 전자제품, 기계류 및 생활용품 등에 쓰이고 있으며, 사용량 및 적용범위가 매년 급격히 증가되고 있는 추세이다. 그러나 마그네슘합금은 매우 낮은 표준 환원전위와 치밀하지 못한 표면 산화막으로 인하여 부식에 대한 저항성이 매우 취약하다는 한계를 가지고 있다. 따라서 마그네슘합금의 표면처리 가운데 부식에 대한 저항성을 보완할 수 있는 방법은 활발한 마그네슘합금의 응용에 필수적이다. 이러한 마그네슘합금의 내식성을 향상시키고자 전기화학적 플라즈마 전해 산화처리 (Plasma Electrolytic Oxidation)를 하게 되는데, 아노다이징, 화성피막처리 등 과 같은 기존의 산업적 표면처리 방안으로는 불가능한 수준의 표면경도를 확보할 수 있을 뿐만 아니라 두꺼운 산화피막 형성을 통해 이들 합금이 가진 기본적 취약점인 내식성 문제를 보완할 수 있는 장점이 있지만, 다공성 산화피막 형성만으로 기대할 수 있는 내식성 향상 효과가 매우 크지는 못하다. 따라서 다공성의 양극산화피막의 단점, 즉 다공성 물질로 부식성 물질의 이동을 허용할 수 있는 공간을 가지는 구조를 개선시킬 수 있는 추가적인 처리를 필요로 한다. 본 연구에서는 발수성 표면처리를 이용하여 다공성 구조물의 표면이 물에 대한 저항성을 가지도록 함으로써 초발수성 표면을 구현하고자 하였다. 이러한 방법은 기존의 후처리 방법인 봉공처리로는 얻을 수 없었던 다공성 구조물로의 부식성 물질의 침투를 억제할 수 있었으며, 상당한 수준의 내식성 향상 효과를 보여주었다. 또한 물에 대한 반발성은 표면에 물의 이동성을 높이는 효과를 보여주며 이로 인하여 자기세척 효과도 보여주었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.98-98
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• 2012

마그네슘 합금판재 사용을 위한 표면처리 중 화성처리는 합금판재 표면에 화학적 반응을 유도하여 산화막 또는 무기염 형태의 얇은 피막을 형성시켜 표면 물성을 향상시키는 방법으로, 본 발표에서는 화성처리된 AZ31 마그네슘 합금 판재의 표면의 지속성을 평가하기 위한 시험을 진행하고 그 결과를 소개하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.17 no.3
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• pp.71-77
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• 2010

Mg alloys have been used in automobile industry, aerospace, mobile phone and computer parts owing to low density. However, they have a restricted application because of low mechanical and poor corrosion properties. Thus, improved surface treatments are required to produce protective films. Environmental friendly Plasma Electrolytic Oxidation(PEO) was used to produce protective films on magnesium alloys. PEO process is combined electrochemical oxidation with plasma treatment in the aqueous solution. In this study, the effects of applied voltage and applied current on the surface morphologies were investigated. Also, the effects of Direct Current(DC) and Pulse Current(PC) were compared. PC and constant current control gave the dense coating on the Mg alloy. The potentiodynamic polarization tests were carried out for the analysis of corrosion properties of specimens. The surface hardness was 5 times higher than that of untreated AZ91D.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2007.04a
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• pp.101-102
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• 2007

마그네슘합금은 산화가 잘되는 비철금속으로 표면처리 공정이 필수적이며, 주로 크로메이트공정이 주로 이용된다. 하지만 최근에 6가 크롬의 사용 규제로 인하여 non-크로메이트 방법 중 내식성이 우수한 아노다이징 공정에 대해 많은 연구가 진행중이다. 일반적으로 아노다이징 용액으로 잘 알려진 NaOH, $Na_3PO_4$ 및 KOH 용액에 코발트 아세테이트와 황화암모늄(Ammouium Sulfide)을 추가함에 따라 용액의 빛깔은 검정색으로 변하고 아크-아노다이징 후의 산화막의 색깔은 갈색을 띠었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.5
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• pp.326-330
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• 2010

The surface oxidation of magnesium was performed by burning and PEO treatment method. The scanning electron microscopy (SEM), EDS, and I-V characteristics have been applied to the study of the oxidation status. The sample formed by buring method shows weaker corrosion-resistant property than that by PEO method, but this shows more conducting property.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.133-133
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• 2012

알루미늄(Al)은 노출 환경 중 치밀한 산화 또는 수산화 보호성 피막을 생성하여 강재를 부식환경으로부터 차단하는 역할을 한다. 또한 그 피막이 열화 또는 파괴되어 모재인 철이 노출되는 경우 철을 대신하여 희생양극으로 작용함으로써, 철의 부식을 지연시키는 역할을 한다. 한편, 마그네슘(Mg)은 매우 활성인 금속으로 우수한 희생양극 역할을 수행하나, 높은 활성에 의하여 자체 소모가 크기 때문에 단독으로 사용하기는 어렵다. 따라서 강재 표면에 알루미늄과 마그네슘을 다층으로 표면처리하게 될 경우 상기에서 언급한 보호적 특성과 희생양극적 성능에 의한 내식성 향상을 기대 할 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구에서는 진공증착을 이용하여 강재에 두께 비에 따라 Al-Mg계 코팅막을 제작하여 내식성을 비교-분석하였다.