• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.353-353
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• 2015

실용금속 중 가장 가볍고, 비강도 및 방진성 등이 우수한 Mg을 증발금속으로 하여 무공해 PVD방법중 하나인 진공증착(Vacuum Deposition)법으로 기판(Al 및 Zn기판) 상에 박막을 제작하였다. 부식환경 중 강판상의 마그네슘막은 약 -1300mV/SCE의 비한 전위값을 가지며 $Mg{\rightarrow}Mg^{2+}+2e^-$ 반응에 의해 기판의 부식을 방지한다. 본 실험에서 제작한 Mg막의 부식시험 결과에 의하면 졀정입이 미세한 입상정의 몰포로지가 내식성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 여기서 Mg코팅 제작 프로세스에 대한 기초적인 설계 지침을 제시하였고 기존의 강판에서 대두되는 내식성에 대한 문제를 보완할 수 있을 것이라 사료된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.144-144
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• 2015

본 연구에서는 PVD법 중의 하나인 스퍼터링(sputtering) 기술을 이용하여 향상된 희생양극(sacrificial anode)적 특성을 가지는 고내식 Al-Mg 막을 제작함은 물론 그 제작 조건에 따른 표면의 몰포로지, 성분 분포, 결정구조 등의 변화를 해석하였다. 또한 표면 및 단면에 대한 염수분무 노출시험을 통해 Mg 성분의 첨가에 따른 막의 내식특성을 평가하였다. 이상의 재료특성 분석 및 내식성 평가 결과간 연구-고찰을 통해 제작 조건과 막의 내식성에 대한 종합적인 연관성을 해석하였으며 이를 통해 최적의 Al-Mg 제작에 대한 기초적인 설계 조건을 제시하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.26.1-26.1
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• 2018

마그네슘 합금은 구조용 소재로 사용되는 금속 중 가장 가벼운 금속으로서 에너지 효율을 높이기 위해 경량화가 필수적으로 요구되는 자동차, 항공기, 기차 등의 운송용 기계/장비 부품으로 각광을 받고 있다. 또한 마그네슘은 생체 친화적이며 환경적 유해성이 없어서 구조소재뿐만 아니라 생체소재에 이르기까지 다양한 산업에서 유용하게 사용될 수 있는 금속이다. 그러나 현재까지도 마그네슘의 산업적 적용이 크게 증가하지 못하고 있는 이유로는 기존의 철강이나 알루미늄 소재에 비해 상대적으로 낮은 내식성, 내마모성 및 강도 문제와 높은 제품 제조 단가 등의 문제들이 있다. 특히 내식성은 대기 중에 노출되는 거의 모든 제품에서 요구되는 특성으로서 마그네슘 제품의 신뢰성을 확보함에 있어서 매우 중요하다. 현재 마그네슘 합금의 상용화를 막는 가장 큰 이유 중의 하나는 마그네슘 소재의 제조 공정비용의 경쟁력이 확보되어 있지 않기 때문이다. 본 발표에서는 마그네슘 합금의 내식성을 향상시키기 위하여 개발된 다양한 표면처리 기술들의 특성 및 효과, 그리고 공정비용의 장단점을 정리하여 발표하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.190-190
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• 2012

여기서는 5% NaCl 염수분무 환경에 노출된 Al-Mg 다층 코팅막의 부식 거동이 부식생성물 분석을 통하여 평가되었다. 동일 두께의 코팅막이라고 할지라도 Al과 Mg의 코팅층을 다층으로 할수록 내식성이 우수한 경향으로 나타났다. 이때 SEM, EDS 및 XRD 평가 기법을 통하여, 내식성에 기여하는 주요 부식생성물은 수산화알루미늄($Al(OH)_3$)이 지배적인 것으로 확인 되었다. 코팅막이 다층인 경우 차폐(barrier) 특성을 가진 수산화알루미늄이 상대적으로 치밀하게 표면을 피복됨으로써 내식성을 오래도록 유지해 주는 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.11a
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• pp.121-122
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• 2012

합금도금강판의 일시 방청과 기능성 부여 후처리는 크로메이트, 인산염처리 등과 같은 방법을 시행하는 것이 일반적이다. 최근에는 아연합금도금 강판의 사용 및 보관 환경이 가혹해짐에 따라 보다 우수한 일시 방청성과 내식성이 요구되고 있다. 본 연구는 솔젤법을 이용하여 zirconium n-propoxide와 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane(GPTS)으로부터 중합된 코팅막과 이에 zirconia nanoparticle입자를 첨가한 코팅막의 공극율(prosity)과 방식효율(protective efficiency)을 분극데이터를 이용하여 비교 평가하였으며, 염수분무시험을 통해 내식성 평가를 진행하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.201-201
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• 2013

아연-마그네슘 합금은 기존의 아연에 비해 우수한 내식성을 지녀, 차세대 강판으로 주목받고 있다. 특히 아연에 1~8wt.%의 마그네슘을 첨가하였을 때 마그네슘 함량에 따른 내식성은 점차 증가하는 것으로 알려져 있다. 하지만 아연-마그네슘 합금이 기존의 아연을 대체하기 위해서는 내식성 뿐만 아니라 기계적 특성 또한 요구되기 때문에 본 연구에서는 마그네슘 함량에 따른 아연-마그네슘 합금을 제조하고 미세조직 관찰 및 기계적 특성 평가를 실시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.148-148
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• 2013

본 연구에서는 스퍼터링(sputtering)에 의해 Mg 함량을 달리하여 제작한 Al-Mg 합금막의 열처리 유 무별 부식 및 방식 거동을 확인하고자 내식성 평가 및 분석을 실시하였다. 내식성 평가는 염수분무시험을 통해 이루어졌으며, 염수분무시험 후 생성된 부식생성물은 SEM, EDS, XRD 평가 기법을 이용하여 초기 중기 후기 단계로 나누어서 분석을 실시하였다. 이상의 결과를 통해서 부식 진행 단계 별로 내식성에 미치는 부식생성물의 영향을 확인할 수 있었으며, Mg 함량에 따른 열처리 유 무 별 Al-Mg 합금막의 방식 메커니즘을 규명할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.86-86
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• 2013

우수한 내식성을 나타내는 Zn-Mg 합금을 강판의 표면처리에 적용하기 위하여 비대칭 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 Zn-Mg 박막을 합성하였다. Zn-Mg 박막의 미세조직은 박막 내에 Mg 함량이 증가 할수록 치밀해지며, 합성 중의 온도가 높아지면 박막은 치밀도가 낮아진다. 이렇게 변화하는 Zn-Mg 박막의 미세조직은 박막의 밀착성 및 내식성에 큰 영향을 미치며 미세조직이 치밀할수록 Zn-Mg 박막의 내식성은 증가하나 밀착성은 감소하는 경향성을 나타냈다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2011.05a
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• pp.37-38
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• 2011

알루미늄은 높은 내부식성과 우수한 물리적 특성으로 철강 제품의 부식방지를 위한 표면처리와 항공 우주분야 소재로 각광을 받아왔다. 알루미늄을 철강 제품의 부식방지를 위한 표면처리 소재로 사용되는 경우 비교적 두껍게(15 ${\mu}m$ 이상) 코팅된다. 본 연구에서는 얇은 두께(3 ${\mu}m$ 이하)의 알루미늄 박막을 이용하여 높은 내식성을 갖는 코팅 공정을 개발하고자 한다. 물리기상증착으로 코팅되는 대부분의 금속은 주상정 구조를 갖는다. 주상정 구조는 grain boundary에 공극이 존재하고, 이 공극을 통해서 부식을 일으키는 물질이 보호막과 모재의 계면으로 침투하여 모재가 부식을 일으킨다. 스퍼터링 공정을 제어하여 알루미늄 박막의 공극 발생을 억제하여 보호막으로서의 기능을 향상할 수 있는 방법을 제안한다. 알루미늄 코팅을 위해서 magnetron sputtering을 이용하였으며, 기판은 냉연강판을 사용하였다. 냉연강판위에 코팅된 알루미늄 박막을 분석한 결과, 스퍼터링 소스에 역방향 자기장을 인가하여 코팅한 알루미늄 박막이 염수분무 120 시간 후에도 적청이 발생하지 않는 우수한 내식성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2011.05a
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• pp.63-64
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• 2011

니켈 알러지를 일으키지 않는 전주 부품 개발을 위해 Ni을 대체할 수 있는 전주 소재로 Ni-Fe 합금과 Fe에 대한 전주 공정을 개발하였다. Ni-Fe 합금 전주의 경우 전주품의 표면 내식성 강화를 위해 Cr 나노입자를 이용한 복합전주를 실시하여, Ni 전주품과 내부식성, 니켈 용출 비교 분석 실험을 하였다. 또한 Ni을 완전히 배제하기 위해 새로운 시도로서 순 Fe 전주 공정 기술을 개발하였다. 제조된 Fe 전주품의 내식성 향상을 위한 실리카 코팅 등의 표면처리에 대한 효과도 분석하였다.