• 보존과학회지
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• 제33권5호
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• pp.381-390
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• 2017

철제유물의 안정화처리는 탈염을 중점으로 하고 있으나, 부식인자 제거여부의 불확실성과 일부 유물의 제한적 적용 등으로 재부식과 같은 문제점이 지적되고 있다. 이를 보완하기 위한 부식억제제의 연구는 일부 보고된 바 있으며, 이 연구는 부식억제를 위한 수처리제 3종에 대한 연구결과이다. 부식억제제 피막이 형성된 시편의 표면관찰 결과 인산염이 주성분인 1종 2호의 시편은 표면의 녹층이 제거되었고, 재부식 시편의 중량 감소율 평균은 1종 2호의 경우 0.58%, 2종 2호의 경우 0.03%, 3종 2호의 경우 0.07%이며, 부식인자인 $Cl^-$ 이온의 변화량은 1종 2호는 28.60 ppm, 2종 2호는 -4.08 ppm, 3종 2호는 -1.94 ppm이었다. 수처리제의 피막에 대하여 XPS로 표면상태를 분석한 결과, 3종 2호보다 2종 2호에서 소지금속인 Fe가 낮게 검출되어 다소 우수한 피막을 유지하였고, Si함량에서도 규산염 기반의 2종 2호에서 상대적으로 함량이 높아 피막 형성이 우수하다고 판단된다. 인산염을 주성분으로 한 1종 2호는 표면의 녹층을 제거하여 금속유물 보존처리약품으로 부적합하고, 규산염을 주성분을 한 2종 2호와 3종 2호의 수처리제는 부식억제 효과가 우수하다고 평가된다. 부식억제제는 철제유물의 출토 당시에 긴급하게 사용할 수 있는 약품으로도 활용이 가능할 것이다.

• 한국자기학회지
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• 제15권5호
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• pp.270-275
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• 2005

가스분무법으로 제조한 $35\~180\;{\mu}m$ 크기의 $Fe-6.0wt\%Si$ 합금분말에 대하여 인산염계 절연물질을 피막처리하고 $600\~900^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리한 후 압축성형한 압분자심(분말코아)의 자기적 성질 및 기계적 특성을 조사하였다. 대체적으로 열처리온도가 증가할수록 압축강도가 감소하였으며, 자심손실 또한 낮아졌다. $800^{\circ}C$에서 열처리한 경우 압축성형강도가 15 kgf, 100 kHz에서 실효투자율은 74, 품질계수는 26, 50 Oe의 직류자장 하에서 퍼센트투자율은 78 정도의 값을 나타내었으며, 50 kHz-0.1 T에서 자심손실은 $750\;mW/cm^3$였다. 그리고 투자율-주파수 곡선 상에서의 cut-off 주파수는 거의 200 kHz 이상에 이르는 것으로 나타났다. $Fe-6.0wt\%Si$ 합금 압분자심의 이러한 제반 특성은 인산염 피막의 양호한 전기절연효과와, 고규소농도에 따른 합금의 결정자기이방성 및 포화자기변형의 감소, 전기비저항의 증대 등 기초 물성의 변화에 기인하는 것으로 사료되었다.

• 자원환경지질
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• 제39권1호
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• pp.75-82
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• 2006

암석 또는 광미시료에 포함되어 있는 황철석의 산화에 의해 발생하는 산성배수를 저감하기 위하여 황철석 표면에 철인산염 피막을 형성시킬 수 있다. 첫 단계로 표준황철석을 이용한 실내실험을 통하여 최적의 피막형성 조건을 도출하였다. 피막형성제와 황철석을 24시간 반응시킬 때 최적조건은 $10^{-2}M\;KH_2PO_4,\;10^{-2}M\;H_2O_2$, PH 6으로 결정되었으며, 이 조건으로 황철석을 피막처리한 후 반사현미경, 주사전자현미경, 에너지분산분광기로 피막의 형성을 확인하였다. 피막의 내구성을 검증하기 위하여 온도 pH, 산화제의 농도변화에 따른 인산염의 용출을 조사한 결과, $4^{\circ}C$와 $70^{\circ}C$에서 온도의 영향은 거의 없었으며, 강산 또는 강알칼리 환경에서 $3.4\%$미만, 산화제의 농도별 조건하에서 $1.0\%$미만의 인산염이 피막으로부터 용출되었다. 실험 결과는 암석 또는 광미시료의 철인산염 피막형성 연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국표면공학회지
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• 제35권5호
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• pp.279-288
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• 2002

Zinc phosphating for cold forming of steel was studied with emphasis on decreasing phosphating temperature. To lower phosphating temperature, some techniques, such as adding Cu ion into bath, using activator in the form of pre-dip, and aeration in bath, instead of using conventional accelerator, namely oxidizing agent, have been tried. It was revealed that phosphating, leading to coatings of Improved uniformity and fine crystal size, can be carried out using above techniques at lower temperature ($55^{\circ}C$) compared to conventional phosphating temperature ($80 ~ 90^{\circ}C$ ). Under present condition, it was seen that optimum concentrations of Cu ion in phosphating bath and activator in pre-dip are 0.015% (w/w) and 2.0 g/1, respectively. The coating weight was within the range of 15 ~ 20 g/$\m^2$. When lubricant was applied into phosphating coatings, the amount of lubricating component (total soap) was found to be 6 ~ 10 g/$\m^2$ and the lubricated panel revealed excellent lubricating properties.

• 한국표면공학회지
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• 제36권1호
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• pp.59-68
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• 2003

Zinc phosphating for cold forming of steel was studied with emphasis on decreasing phosphating temperature. To lower phosphating temperature, some techniques, such as adding Cu ion into bath, using activator in the form of pre-dip, and aeration in bath, instead of using conventional accelerator, namely oxidizing agent, have been tried. It was revealed that phosphating, leading to coatings of improved uniformity and fine crystal size, can be carried out using above techniques at lower temperature (55$^{\circ}C$) compared to conventional phosphating temperature ($80∼90^{\circ}C$). Under present condition, it was seen that optimum concentrations of Cu ion in phosphating bath and activator in pre-dip are 0.015 % (w/w) and 2.0 g/1, respectively. The coating weight was within the range of $\15∼20 g/m^2$. When lubricant was applied into phosphating coatings, the amount of lubricating component (total soap) was found to be$ 6∼10 g/\m^2$ and the lubricated panel revealed excellent lubricating properties.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.195-198
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• 2006

Zinc phosphate coating is required in nearly all steel cold forging operations. However, the chemical byproducts of this lubricant system are difficult to dispose of and have a negative environmental impact. In order to replace zinc phosphate based lubricants partially or completely, candidate lubricant has been developed in this study. The performance evaluation of these lubricants was conducted using the double cup extrusion test and spike forging test. With the use of the commercial FEM code DEFORM, friction factor calibration curves, i.e. cup height ratio vs. punch stroke and spike height vs. punch stroke, were established for different friction factor values. By matching the cup height ratio and the punch stroke and spike height vs. punch stroke from experiment to that obtained from FE simulations, the friction factor of the lubricants was determined. Three water-soluble lubricants; namely, Mec Homat, Royalcoat, and the developed lubricant were found to perform comparable to or better than zinc phosphate.

• 분석과학
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• 제7권1호
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• pp.115-124
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• 1994

탈지과정을 거친 냉연 강판을 순수로 세정하는 과정에서 발생하는 rust와 이러한 rust 발생을 방지하기 위하여 0.05%(wt) $Na_5P_3O_{10}$ 용액으로 표면처리한 냉연 강판의 표면은 X-ray Photoelectron Spectroscopy(XPS) 방법으로 비교 분석하였다. Rust가 발생한 냉연 강판의 표면은 $Fe_2O_3$ 및 FeO, 그리고 $Fe(OH)_3$등으로 구성되는 산화층이 $1500{\AA}$정도의 두께로 존재함을 알 수 있었고, 한편 $Na_5P_3O_{10}$ 용액으로 표면처리한 냉연 강판의 표면은 $60{\AA}$정도의 인산염 피막이 얇은 Fe 산화층 위에 존재함으로써 보호 피막의 역할을 한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.104-104
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• 2017

유럽의 폐차 처리 지침, RoHs 및 국내 친환경 소재 부품의 개발이 날로 가속화 되면서 종래 사용해 오던 인산염 피막 등 중금속이 함유된 코팅 재료는 점차 친환경 코팅 용액으로 전환이 되었다. 최근 자동차 산업 등에서 종래 중금속인 $Cr^{+6}$을 함유하지 않는 다양한 코팅 용액이 상용화 되고 있다. 그 중 가장 효율적으로 적용되고 있는 용액이 아연 flake를 첨가하여 희생 양극효과를 가능하게 하여 내식용 코팅 용액으로 상용화 하고 있다. 이 용액에는 내식성을 확보하기 위하여 희생양극이 가능한 소재 인 아연 분말을 첨가하며, 이 분말의 분산성이 소재와 코팅 층의 밀착성, 내식성에 결정적인 영향을 미친다. 특히 산업 현장에서는 아연 분말의 효율적인 분산을 위하여 24시간 이상 교반해야하기 때문에 생산성을 감소시키는 결정적인 요인으로 작용을 한다. 아연 분말의 분산은 용액 내에 첨가하는 각종 첨가제의 종류와 첨가량에 따라 현저하게 분산성이 다르기 때문에 첨가 원소에 대한 연구가 매우 중요하다. 본 연구에서는 서로 다른 이종 합금을 첨가하여 각종 첨가제의 종류 및 첨가량이 분산에 미치는 영향을 조사하였고, 첨가량이 코팅 층의 밀착성 및 내식성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 분산제 첨가량이 낮을 경우 용액은 두껍게 코팅이 되며 분산 거리가 짧아졌다. 이 경우 코팅 층의 박리가 쉽게 발생하며, 코팅 층이 불균일하였다. 1.7% 첨가량에서 최적분산효과를 얻을 수 있었으며, 1,000시간 이상의 내식성을 확보할 수 있었다. 분산성과 동시에 유동성 확보가 중요하며, 유동성 확보를 위하여 점증제의 첨가량에 대한 변화를 주었다. 최적의 첨가량은 1.5% 이상으로 이 경우 부식 발생시간을 억제할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.877-885
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• 1995

Cold forging die for metal scissor is made by electric discharge machine. The impression of female die is made by electric discharge machine, the heat treatment is applied, and the impression is polished. When we forge goods by using this kind of die, the abrasion is severe and the crack occurs after forging about 240 strokes. Because the die should be frequently produced in the case, the cost rises, the work is delayed, and the precesion of goods is not good. Therefore, the electric discharge machine was not used in this study. Main die was produced by making hob, installing the hob to cold hobbing press, indenting the die material, and cold hobbing the impression. The die life was increased to 5,000-6,000 strokes in this case. In the future study, the die life will be increased to 10,000 strokes by changing the following : (1) the pre-treatment of slug, (2) the structure of die block, (3) the heat treatment of die material

• 한국표면공학회지
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• 제27권4호
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• pp.207-214
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• 1994

In consideration of global environmental protection and fuel saving, aluminum alloy sheets for auto body panels such as hood, fender etc., are expected one of the most promising materials for weight saving of cars. The chemical conversion coating is required to prevent the filiform corrosion occurring on painted aluminum. However the conventional process for the composited material mixed with aluminum and steel is complexs; aluminum part is chromated and assembled to the body, and then the steel body undergoes Zn phosphating. In order to overcome the low productivity due to the complex process and the environmental problem with a conventional process, a simultaneous zinc phosphating process for alsuminum and steel in an assembled condition is demanded. Newly developed phosphate solution has been investigated to characterize the phosphating behavior under various conditions. The optimum conditions of the phosphating solution for the application of the paint treatment derived as follows : about 0.3 for the ratio of Zn to $PO_4$, , 200~500 ppm for the concentration of fluoride ion, and 2.5~4.0 for pH. The concentration of dissolved aluminum ion must be kept below 2--ppm and suitable accelerator is found to be a mixture of 1g/$\ell$ $NO_2\;^-$, and 6g/$\ell$ $NO_3\;^-$.