• Title/Summary/Keyword: 양극산화법

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Formation of Porous Si by Indirect Electrode Anodization (간접전극 양극산화에 의한 다공성 실리콘의 형성)

  • Kim, Soon-Kyu;Chang, Joon-Yeon
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.15 no.3
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    • pp.273-279
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    • 2006
  • This study explored the possibility of porous Si (PS) formed by indirect electrode anodization used for effective isolation material for radio frequency integrated circuits (RFIC). We investigated the effect of current density and reaction time on the porosity size and depth, and X-ray diffraction of bulk Si and porous Si to evaluate the change in lattice parameter. Porosity size and depth usually increases with an increase in the current density and reaction time. PS increases the lattice parameter of Si compared to the bulk Si which causes the compressive stress of around 8 MPa. PS formed by the method is believed to be suitable for isolation material for RFIC because it is simple process as well as good compatibility to Si VLSI process.

Fabrication of Microchanneled Reformer for Portable Fuel Cell (이동형 연료전지용 마이크로 채널 개질기 제작)

  • Yu, S.P.;Lim, S.D.;Lee, W.K.;Kim, C.S.
    • Journal of Hydrogen and New Energy
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    • v.16 no.4
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    • pp.350-355
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    • 2005
  • 소형 PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는 전기를 만들기 위해서 고순도의 수소를 필요로 한다. 각각의 마이크로 성형된 금속박판(스테인레스 스틸, 알루미늄)을 진공 브레이징법으로 접합하여 수소공급용 소형 개질기를 제작하였다. 마이크로 채널의 내부는 졸-겔법(스테인레스 스틸)과 양극산화법(알루미늄)으로 촉매를 지지하기 위한 다공성 $Al_2O_3$ 층을 형성시켰다. 스테인레스 스틸 박판은 에칭과 브레이징에 유리하였으나, 표면산화층 코팅을 균일하게 하여 안정적인 촉매반응을 유도하기 위한 균일한 표면 산화층 형성이 힘들었다. 반면 알루미늄 박판은 표면 산화층 형성이 상대적으로 용이했으며, 촉매를 상하지 않는 낮은 온도에서의 적층이 가능했다.

Fabrication of Niobium Oxide Nanorods by the Anodization Method (양극산화법에 의한 니오븀 산화물 나노로드 제조)

  • Jung, Eun-Hye;Chang, Jeong-Ho;Jeong, Bong-Yong
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.14 no.4
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    • pp.196-200
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    • 2011
  • The formation of niobium oxide microcones on niobium substrates was investigated in NaF to the HF electrolytes. This condition builds on the uniqueness of the microstructures niobium oxide. The dimensions and integrity of the bulk microstructures were found to be strongly dependent on potential, temperature, electrolyte composition, and anodization time. The anodic oxide was initially amorphous at all temperatures, but crystalline oxide nucleated during anodization. From XRD patterns of the anodized specimens, the microcones consisted of crystalline $Nb_2O_5$. We demonstrated niobium oxide microcone structures with nanorods. The anodized niobium oxide microcone texture revealed nanorod bundles. The surface of $Nb_2O_5$ microcones is very regular and has a nano-scale. The surface morphologies of the nanorods were examined using FE-SEM. EDS analyses show that the anodically prepared niobium oxide consists of $Nb_2O_5$. The aim of this study is to find the condition of forming the favorable nanorods by anodization method.

Extending the Self-ordering Regime of High-field Anodization by Using an Electrolyte Additive (전해액 첨가제를 이용한 고전계 양극산화의 자기정렬에 관한 연구)

  • Kim, Min-Woo;Park, Seong-Soo;Sim, Seong-Ju;Kang, Tae-Ho;Shin, Yong-Bong;Ha, Yoon-Cheol
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.14 no.4
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    • pp.219-224
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    • 2011
  • Using an electrolyte additive, we examined, for the first time, a novel self-ordering regime of 160~200 V in high-field anodization which had been used for a fast fabrication of self-ordered anodic alumina nanotemplate. FE-SEM analyses conducted after the high-field anodization, pulse detachment and chemical widening of pores showed the relationship of 2.2 nm/V in this voltage range, which was identical to the previously reported one in the literature. The growth rate of the alumina film was about 60 um/hr, which was 30 times faster than that of phosphoric acid mild anodization. This study provides a new process for the fast fabrication of nanotemplates with interpore distances larger than 300 nm.

Effects of Na2SnO3 concentration on the formation of anodic oxide films on AZ31 Mg alloy (AZ31 마그네슘 합금의 양극 산화피막 형성에 미치는 주석산나트륨 농도의 영향)

  • Kim, Ye-Jin;Mun, Seong-Mo;Sin, Heon-Cheol
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.66.1-66.1
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    • 2018
  • 최근 자동차 배기가스 규제 및 전기자동차, 무인항공기 개발 등의 경량 소재에 대한 필요성이 지속적으로 증가하고 있다. 마그네슘 및 마그네슘 합금은 구조용 금속 소재 중 가장 밀도가 낮은 금속으로서 자동차, 항공, 기계 부품류 및 주방용품이나 전자제품 케이스류 등 다양한 산업분야에서 활용성이 크게 증가하고 있다. 하지만 마그네슘 합금은 화학적 반응성이 매우 크고 표면에 존재하는 피막의 치밀성과 화학적 안정성이 낮아서 쉽게 부식되는 단점이 있다. 따라서 내식성 향상을 위한 표면처리 기술 개발에 대한 필요성이 증대되고 있다. 양극 산화법은 금속표면에 양극 전류를 인가하여 산화피막을 인위적으로 형성시켜줌으로써 내식성을 향상시켜 주는 방법으로서 산업적으로 널리 사용되고 있는 표면처리 방법 중의 하나이다. 본 연구에서는 주석산나트륨의 농도에 따른 AZ31 마그네슘 합금의 양극 산화 피막 형성 거동을 연구하였다. DC 전류를 인가하여 양극산화 피막을 형성하였으며, 피막형성 전압 및 형성된 피막의 두께, 표면 거칠기 및 피막의 구조 등을 분석하여 주석산나트륨 농도에 따른 양극산화 피막의 형성 특성에 대하여 자세하게 고찰하였다.

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Preparation of Nickel Oxide Films by Anodizing (양극산화를 이용한 산화니켈 박막 제조)

  • Kim, Youngjin;Jung, Jihoon
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.50 no.2
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    • pp.204-210
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    • 2012
  • Nickel oxide thin films with 2.3 ${\mu}m$ thickness were prepared in order to overcome limitations of thickness with nm dimension by anodizing. For the electrolyte, ethylene glycol was used as solvent, and $NH_4F$ was added for source of $F^-$ ions. The anodizing experiments were carried out on various voltages such as 40, 60 V and 80 V for 12 hours. The thickness of NiO was changed according to the anodizing time and the voltage. However, destruction of Ni caused by rapid oxidation reaction occurred at 80 V. XRD results show that NiO was successfully created by anodizing.

MG63 Cell Attachments on the Titanium Disks after Micro-Arc Oxidation (타이타늄 임플랜트의 양극산화 표면처리에 따른 세포부착 특성에 관한 연구)

  • Choi, Jeong-Won;Heo, Seong-Joo;Chang, Ik-Tae;Koak, Jai-Young;Lee, Jai-Bong;Yim, Soon-Ho
    • Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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    • v.20 no.1
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    • pp.51-56
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    • 2004
  • 이번 연구의 목적은 순수 타이타늄의 표면을 양극산화법으로 표면처리하여 표면의 특성변화를 연구하고, 이에 따른 세포부착 특성의 차이를 연구하는 것이다. 원반 모양의 타이타늄을 전해질용액에서 300V - 550V의 전압을 주어 양극산화 하고 표면특성을 관찰한 결과, 전압이 높아짐에 따라 표면의 분화구 크기가 커지는 양상을 보였으며 아울러 표면 거칠기도 증가되었다. 세포 부착 실험결과 전압이 증가함에 따라 세포부착 및 증식세포수는 감소하였다. 300V 이상의 양극산화 전압은 표면의 거칠기는 증가시키지만 세포증식은 오히려 억제되는 것이 관찰되었다.

A facile spray coating of bismuth oxide on TiO2 nanotube arrays for lithium ion battery anode materials (스프레이 코팅법을 이용한 산화비스무트-타이타니아 나노튜브 제조와 리튬이차전지 음극으로의 적용)

  • Kim, Nam-Yeol;Jeong, Min-Gyeong;Choe, Jin-Seop
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.146-146
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    • 2017
  • 산화비스무트는 리튬이온과의 반응에서 현재 상용화된 그래파이트보다 높은 이론용량을 가지고 있으나, 리튬이온과의 반응에서 비교적 큰 부피팽창 특성을 가져 리튬이차전지의 음극재로서 상용화가 어려운 단점이 있다. 본 연구에서는, 이러한 문제점을 개선하기 위하여 양극산화법을 통해 충 방전시 부피팽창 변화가 매우 적은 타이타니아 나노튜브를 제조한 후, 그 위에 스프레이 방법으로 산화비스무트를 코팅하여 두 물질의 복함체를 만듦으로써 용량과 구조적 안정성을 향상시키는 방법을 소개한다. 음극재의 구조적 특성은 고분해능 주사전자현미경 (HR-SEM), 고분해능 엑스선 회절분석기(XRD)를 통해 조사하였으며, 전기화학 임피던스 분광법 (EIS), 순환전류법 (CV), 충 방전 싸이클 분석을 통해 리튬이차전지의 작동원리와 보다 향상된 성능을 규명하였다.

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Growth of nanotubular oxide layers on Ti alloys with different alloying elements (Ti합금 표면에 생성되는 나노튜브 성장에 미치는 합금원소의 영향)

  • Kim, Min-Su;Gwon, A-Ram;Kim, Yeon-Ju;Kim, Yong-Hwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.69.2-69.2
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    • 2018
  • 전기화학적 양극산화법에 의해 형성하는 TiO2 나노튜브층은 넓은 비표면적과 규칙적인 구조를 가지고 있어 광촉매, 태양 전지, 생체재료 분야 등 다양한 분야에서의 응용이 되고 있으며, 국내 외 많은 연구가 보고 되고 있다. 특히, 나노튜브 층의 성장 거동에 미치는 인자로는 용액의 pH, 점도 등의 전해질의 물성, 인가전압, 시간 등이 있으며, 그에 대해 많은 연구가 이루어졌고 보고되고 있다. 최근 들어, 앞서 설명한 인자 이외에 양극산화에 사용되는 기판의 특성(미세구조, 결정구조, 결함, 첨가 원소 등)이 나노튜브층 성장거동에 영향을 미친다고 보고되었다. 따라서 본 연구에서는 전이금속으로 이루어진 Ti합금을 이용하여 첨가되는 합금원소가 산화막 성장 거동과 형태에 미치는 영향에 대해 조사 하였다. 본 연구에서는 Ti-Ni, Ti-Fe, Ti-Co 3종류 합금을 고진공 아크용해법으로 제조 하였으며, $1000^{\circ}C$에서 24시간 균질화 열처리를 하였다. 모든 합금은 최종 두께 2mm가지 냉간압연 하였으며, 양극산화는 동일한 조건에서 하였다. 생성된 나노튜브층의 표면 및 단면은 FE-SEM을 통해 관찰 하였다.

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