• Title/Summary/Keyword: 전해부식

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Corrosion Evaluation for Advanced Fuel Cycle Facilities (선진 핵연료주기 시설(AFC)의 부식건전성 조사, 분석)

  • Hwang, Seong Sik
    • Corrosion Science and Technology
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    • v.11 no.6
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    • pp.213-217
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    • 2012
  • The amount of spent fuel from nuclear power plants has been increasing. An effective management plan of the spent fuel becomes a critical issue, because the storage capacity of each plant will reach its storage limit in a few years. The volume of high toxic spent fuel can be reduced through a fuel processing. Advanced Fuel Cycle (AFC) system is considered to be one of the options to reduce the toxicity and volume of the spent fuel. It is necessary to set up a test facility to demonstrate the feasibility of the process at the engineering scale. The objective of the work is a development of the safety evaluation technology for the AFC system. The evaluation technology of the AFC structural integrity and processes were surveyed and reviewed. Key evaluation parameters for the main processes such as electrolytic reduction, electrorefining, and electrowinning were obtained. The survey results may be used for the establishment of the AFC regulatory licensing procedure. The establishment of the licensing criteria minimizes the trials and errors of the AFC facility design. Issues taken from the survey on the regulatory procedure and design safety features for the AFC facility provide a chance to resolve potential issues in advance.

진공 부품용 플라즈마 전해산화 피막과 Anodizing 피막의 특성 비교

  • Min, Gwan-Sik;Yun, Ju-Yeong;Sin, Yong-Hyeon;Cha, Deok-Jun;Gang, Du-Hong;Seong, Gi-Hun;Kim, Seong-Cheol;Kim, Jin-Tae
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.133-133
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    • 2012
  • 플라즈마 전해산화(Plasma Electrolytic Oxidation;PEO) 피막은 Anodizing 피막에 비해 화학 부식성, 플라즈마 부식성 등의 특성이 뛰어나지만 표면 거칠기는 Anodizing 피막이 우수한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 PEO 피막의 제작시 사용된 Power Supply의 펄스 변조(PAM, PWM 방식)을 통하여 표면 거칠기를 제어하는 방법에 대한 실험을 수행하였다. 그리고 펄스 변조 전후의 시편의 내전압과 플라즈마 부식성 등의 특성을 비교하였다. 또한 펄스 변조 전후 PEO 시편과 Anodizing 시편의 표면 거칠기, 내전압, 플라즈마 부식성 등의 특성을 비교하였다.

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Improvement on the Corrosion Resistance and Stress Corrosion Cracking of Ultra-high Strenght AISI 4340 Steel (초강인 AISI 4340 강의 부식 저항성 향상 및 응력부식균열)

  • Hong, Won-Sik;Park, Gyeong-Sun;Lee, Sang-Yul;Kim, Gwang-Bae
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.6 no.9
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    • pp.885-899
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    • 1996
  • 초강인 AISI 4340강을 85$0^{\circ}C$에서 2시간 동안 오스테나이징 처리 후 수냉하고, 250, 400, $600^{\circ}C$에서 각각 2시간 동안 템퍼링 처리를 하였다. AISI 4340강의 인장 특성은 상온에서 측정되었다. AISI 4340강 위에 니켈 전해도금된 것과 도금되지 않은 시편의 분극 특성이 3.5wt%NaCI 수용액과 인공해수에서 측정되었다. AISI 4340강위에 니켈 전해도금된 시편은 500mV(vs. Ag/AgCI)이하의 전위에서 부식 저항이 크게 향상되었다. 그러나 1A/$\textrm{cm}^2$의 전류밀도에서 30분 이상 니켈 전해도금된 시편은 도금층에 불순물과 기공이 형성되었기 때문에 AISI 4340강의 부식 저항은 감소되었다. AISI 4340강의 수소취화형 응력부식균열을 여러 작용 응력과 음극인가전력에서 U-bend 시편을 이용하여 IN 3.5 wt% NaCI 수용액에서 조사되었고, 수소취화형 응력부식균열 거동은 주사전자현미경으로 조사되었다.

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Evaluation of Structural characteristic and corrosion resistance of anodic film depending on the concentration of Sodium Silicate on the AZ31B Magnesium Alloy by MAO process (AZ31 마그네슘 합금의 MAO(micro-arc oxidation) 처리 시 첨가 되는 $Na_{2}SiO_{3}$의 농도에 따른 양극피막의 구조 및 부식특성 평가)

  • Lee, Dong-Gil;An, Yun-Mo;Kim, Yong-Hwan;Jeong, Won-Seop
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.221-222
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    • 2009
  • AZ31 마그네슘 합금에 AC 전류를 인가하여 MAO(micro-arc oxidation) process로 양극산화 할 때 알카리 전해액에 첨가되는 sodium silicate(Na2SiO3)의 농도에 따라 형성되는 양극 피막의 구조와 부식특성을 평가하였다. 전해질의 조성은 10g/1 KOH와 4g/1 KF 혼합 전해액에 sodium silicate를 (5, 10, 20, 40, 80)g/1로 달리하여 첨가한 후 $40mA/cm^2$의 전류밀도로 20분간 MAO 처리한 후 양극피막의 조직을 SEM, XRD, EPMA를 이용하여 분석하였고 동전위 분극시험으로 부식 거동을 평가하였으며 micro-vickers 경도계를 이용하여 단면의 경도를 측정하였다.

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Sealing effects of cerium nitrate solution on plasma electrolytic oxidation coating formed on marine grade Al alloy (해양환경용 Al 합금 상에 형성된 플라즈마 전해 산화 코팅층의 질산 세륨 수용액에 의한 봉공 효과)

  • Lee, Jeong-Hyeong;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.144-144
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    • 2016
  • 플라즈마 전해 산화법(Plasma electrolytic oxidation)에 의해 형성된 코팅층은 특유의 기공구조로 인해 부식 환경에 노출 시 부식액의 침투가 급속히 이루어지는 단점이 있다. 이를 극복하기 위한 방법으로 유기코팅, sol-gel법, 폴리머 코팅 등에 의해 기공을 봉공(sealing)하는 방법이 제안되고 있다. 본 연구에서는 Al 합금의 플라즈마 전해 산화 처리 후 질산 세륨 수용액(Cerium nitrate solution)에 의한 봉공 효과를 확인하고자 하였다. PEO 코팅을 위한 전해액은 2g/L의 KOH와 $2g/L\;Na_2SiO_3$를 증류수에 용해시켜 준비하였다. PEO 코팅층은 Al 시편을 전해액 내에 위치시켜 양극으로 하고 STS를 음극으로 하여 $0.1A/cm^2$의 펄스 정전류밀도(주파수: 100Hz, 듀티비: 20%)를 15분 동안 인가하여 형성시켰다. 봉공을 위한 실링액은 증류수에 $0.3g/L\;H_2O_2$$1g/L\;H_3BO_3$를 첨가하고, $Ce(NO_3)_3$를 농도 변수로 첨가하여 준비하였으며, PEO 코팅 처리된 시편을 실링액에 침지하여 실링액의 농도와 침지시간을 달리하여 봉공을 실시하였다. 제작된 PEO 코팅층에 대해 SEM, EDS, XRD를 이용한 표면분석을 실시하였으며, 내식성을 확인하고자 동전위분극시험을 실시하였다. 연구 결과, 세륨 실링 처리된 PEO 코팅 층에서 미량의 세륨 성분이 검출되었으나, 세륨계 화합물 생성에 의한 마이크로 크기의 기공의 폐쇄는 관찰되지 않았다. 또한, 전기화학적 특성 평가 결과 실링 처리된 PEO 코팅층의 경우 Al 모재에 비해 2차수 정도 감소된 부식전류밀도를 나타내었다. 이 같은 내식성의 향상은 세륨 성분에 의한 부식 억제 효과 때문으로 판단된다.

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Immersion Corrosion Characteristic of SUS420J2 Steel with a Material for Fish Pre-Processing Machinery (어류 전처리 가공기계용 재료 SUS420J2강의 침지부식 특성)

  • 김선진;안석환;최대검;정현철;김상수
    • Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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    • v.38 no.1
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    • pp.79-88
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    • 2002
  • 13%Cr martensitic stainless steel has been used mainly with a material for fish pre-processing machinery. However, it has not very nice cutting section because of little of the carbon content. Therefore, SUS420J2 steel that contents 0.3%C with high-strength in spite of the rust is used with a material for fish pre-processing machinery. However, studies on the corrosion characteristics of SUS420J2 steel are relatively rare. Especially, the corrosion phenomenon may cause serious degradation because the fish pre-processing machinery is exposed always to seawater environment. In this paper, the immersion corrosion test was carried out at seawater environment (pH=7.52) on SUS420J2 steel specimens that have various post-treatment conditions and its corrosion characteristics were evaluated. From test results, the specimens such as base metal, vacuum heat treatment, electrolytic polishing and tempering after quenching tend somewhat sensitive from the corrosion. In the case of vacuum heat treatment specimen of continuous immersion during 360 days, the weight loss ratio was high about seven times when compared with the different specimens. On the contrary, SUS420J2 steel specimen that has the heat treatment of tempering after quenching and the electrolytic polishing was less sensitive from the corrosion, and the weight loss ratio was very low.

Formation and Growth of Oxide Films on AZ31 Mg Alloy Using Plasma Electrolytic Oxidation Method (플라즈마 전해산화법을 이용한 AZ31 마그네슘 합금 표면의 산화피막 형성 연구)

  • Mun, Seong-Mo
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.74-74
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    • 2013
  • 본 연구에서는 AZ31 마그네슘 합금의 내식성을 향상시키기 위하여 플라즈마 전해산화(PEO, plasma electrolytic oxidation)법을 이용하여 $5{\sim}50{\mu}m$ 두께의 산화피막을 형성시켰으며, 염수침지법, 동전위 분극실험 및 a.c. 임피던스 측정법을 이용하여 형성된 산화피막의 특성을 평가하였다. 플라즈마 전해산화 피막은 다양한 용액에서 펄스전류를 인가하여 형성하였으며, 플라즈마 전해산화 처리된 AZ31 마그네슘 합금 시편은 증류수에서 실링 처리할 경우 0.5 M NaCl용액에 침지 시 600 시간동안 부식이 일어나지 않았다.

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