Zn-Mg-Al alloy hot-dip galvanized steel sheet has high corrosion resistance. Compared to conventional Zn coating with the same coating thickness, the high corrosion resistance Zn-Mg-Al coating is more corrosion-resistant. Various coating compositions are commercially produced and applied in diverse fields. However, these steel sheets typically contain up to 3 wt% magnesium. In recent years, there has been a growing demand for higher corrosion resistance in harsh corrosive environments. Therefore, variations in Mg and Al contents were investigated while evaluating primary properties and performance. As a result, we developed new alloy-coated steel with ultra-high corrosion resistance. A Zn-5 wt%Mg-Al coated steel sheet was evaluated for its corrosion resistance and various properties. As the amount of Mg added increased, the corrosion loss tended to decrease. The corrosion resistance of the coated steel sheet in a particular composition, the Zn-5 wt%Mg-Al coating sheet, was about 1.5 to 2 times higher than that of the conventional Zn-3 wt%Mg-Al coating sheet. Ultimately, this ultra-high corrosion-resistance coated steel sheet will provide a robust solution to conserve Zn resources and contribute to a low-carbon society.
Kim, Su-Ryong;Gwon, U-Taek;Kim, Jeong-Ju;Kim, Jong-Il;Kim, Yeong-Hui;Kim, Jeong-Il;U, Chang-Hyeon
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2009.11a
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pp.34.2-34.2
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2009
The ceramic coatings on metallic materials have attracted by many researchers due to the chemical inertness of ceramic materials. In such aspect, SiOC is a promising material tobe used as protective coating layer on metallic materials due to its outstanding thermal stability and chemical inertness. In this research, SiOC coating was carried out onto SuS-316 substrate using Cl free preceramic polymers such aspolyphenylcarbosilane. 20% of polymethylphenylsilane in cyclohexane solution was coated onto metal surface by dip coating method. Thermal oxidation was carried out at $200^{\circ}C$ for crosslink of the preceramic polymer and the sample was pyrolysized at $800^{\circ}C$ under argon to convert the preceramic polymer to amorphous SiOCx state. The microstructure of the SiOCx film after pyrolysis was investigated using FE-SEM. Corrosion resistance of SiOC coated SuS-316 substrate has been investigated using 5% HCl solution at 25, 40, 60 and $80^{\circ}C$ for 7days. The data revealed that the corrosion resistance increased with SiOC coating on SuS-316 substrate.
Preparation of $TiO_2$ Film by the Dip-coating Method and its Application to photo-electrochemical Electrodes. $TiO_2$ film of n-type semiconductor has been of great interest as a material for solar energy conversion. For its practical application, the dip-coating method has been applied to prepare $TiO_2$ (anatase) film on the nesa glass substrate. Films up to about $1.8{\mu}m$ in thickness can be obtained by repeating the operation, dipping $\to$ pulling up $\to$ drying $\to$ heating at $500^{\circ}C$ for 10 minute. Heating temperature at $500^{\circ}C$ was adopted to convert $TiO_2$ gels into $TiO_2$ crystalline films. The $TiO_2$ films showed the maximum photocurrent ($14mA/cm^2$) at the film thickness of about $1.8{\mu}m$. It was also found that the additional heating at $500^{\circ}C$ for about 20 minutes improved remarkably the photo current of the $TiO_2$ films.
Due to various types of Zn coatings for many decades for various applications, it is imperative to study and compare their corrosion resistance properties of some of these. Here, we introduce a systematic methodology for evaluation and validation of corrosion protection properties of metallic coatings. According to this methodology, samples are were exposed in an advanced cyclic corrosion test chamber according to ISO 14993, and removed at the end of each withdrawal for respective corrosion and electrochemical characterization to evaluate both barrier and galvanic protection properties. Corrosion protection properties of coatings were evaluated by visual examination according to ISO 10289, mass loss and subsequent corrosion rate measurements, electrochemical properties, and advanced electrochemical scanning techniques. In this study, corrosion protection properties of a commercial zinc rich coating (ZRC) on AISI 1020 mild steel substrates were evaluated and benchmarked against hot dip galvanized (HDG). Results were correlated, and corrosion protection capabilities of the two coatings were compared. The zinc rich coating performed better than hot dip galvanized coating in terms of overall corrosion protection properties, according to the exposure and experimental conditions used in this study. It proved to be a suitable candidate to replace hot dip galvanized coatings for desired applications.
The auto industry is demanding more ductile high-strength steel grades to build lighter and stronger car bodies. The hot-dip galvanizing problems of these new steel grades are creating a demand for an improved method to control zinc wettability. The simplest way to improve zinc wettability on industrial hot-dip galvanizing lines is to increase the strip immersion temperature at zinc bath entry for enhancing the aluminothermic reaction. However, this practice increases the reactivity due to overheating the zinc in the snout which induces the formation of brittle Fe-Zn compounds at the strip/coating interface with the formation of higher amounts of dross in the zinc bath and snout contamination. Thus, this simple practice can only be utilized for short production periods of one to two hours without deteriorating coating quality. This problem has been solved by employing a technique that allows the use of a higher and attuned strip immersion temperature at zinc bath entry while still maintaining a constantly low zinc bath temperature. This has been proven to provide the solution for both the improved wettability and a significant reduction in the amounts of dross in the zinc bath.
The characteristics of selective oxidation prior to hot-dip galvanizing with the annealing atmosphere dew point and chemical composition in dual-phase steels and their effect on the inhibition layer formation relevant to coating adhesion have been studied using a combination of electron microscopic and surface analytical techniques. The annealed and also galvanized samples of 3 kinds of Si/Mn ratios with varied amounts of Si addition were prepared by galvanizing simulator. The dew point was controlled at soaking temperature $800^{\circ}C$ in 15%$H_2$ -85%$N_2$ atmosphere. It was shown that good adhesion factors were mainly uniformity of oxide particle distribution of low number density and low Si/Mn ratio prior to hot-dip galvanizing. Their effect was the greatly reduced coating bare spots and the formation of uniform inhibition layer leading to good adhesion of Zn overlay. The mechanism of good adhesion is suggested by two processes: the formation of inhibition layer on the oxide free surface uncovered with no $SiO_2$-containing particles in particular, and the inhibition layer bridging of oxide particles. The growth of inhibition layer was enhanced markedly by the delayed reaction of Fe and Al with the increase of Si/Mn ratio.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.34
no.6
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pp.487-494
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2021
Piezoelectric generators use direct piezoelectric effects that convert mechanical energy into electrical energy. Many studies were attempted to fabricate piezoelectric generators using piezoelectrics such as ZnO, PZT, PVDF. However, these various inorganic/organic piezoelectric materials are not suitable for bio-implantable devices due to problems such as brittleness, toxicity, bio-incompatibility, bio-degradation. Thus, in this paper, piezoelectric generators were prepared using a silk fibroin film which is bio-compatible by dip-coating method. The silk fibroin films are a mixed state of silk I and silk II having stable β-sheet type structures and shows the d33 value of 8~10 pC/N. There was a difference in output voltages according to the thickness. The silk fibroin generators, coated 10 times and 20 times, revealed the power density of 16.07 μW/cm2 and 35.31 μW/cm2 using pushing tester, respectively. The silk fibroin generators are sensitive to various pressure levels, which may arise from body motions such as finger tapping, foot pressing, wrist shaking, etc. The silk fibroin piezoelectric generators with bio-compatibility shows the applicability as a low-power implantable piezoelectric generator, healthcare monitoring service, and biotherapy devices.
For the last decade, remarkable progress in the coating weight uniformity of hot dip galvanized product has been made to overcome the tightening quality constraints and produce cost-effective galvanized products. This progress results from research and development works for more efficient air knife, more accurate model of coating process, more precise measurement of coating weight and more efficient control logics. The activities for an efficient mathematical model to predict coating weight and several control logics which has been implemented on the No.1 CGL, No. 2 CGL, and PGL at KwangYang Steel Works are reviewed in this article.
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2003.03a
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pp.189-189
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2003
WO$_3$ 박막은 H$^{+}$이온이나 Li$^{+}$ 이온과 반응하여 H$_2$WO$_4$나 Li$_{x}$WO$_{3+x}$의 화합물을 이루고 파란색을 나타내는 효과를 보인다. 이러한 효과를 전기변색 (electrochromic) 효과라 한다. 이러한 전기변색효과를 이용하여 건축물의 창문을 통하여 들어오는 태양에너지와 빛의 양을 조절하는 윈도우를 제작하려는 국가적인 프로젝트가 미국, EU, 일본 등의 선진국에서 활발하게 진행되고 있다. WO$_3$ 박막을 제조하는 방법으로는 sputtering, CVD, 그리고 sol-gel coating 법 등이 있다. sputtering이나 CVD의 경우는 매우 균일하고 전기변색 특성이 좋은 박막을 제조할 수 있는 이점이 있지만 장치의 제조비가 비싸고 대형 패널을 제작하는 데에는 어려움이 있다. 솔-젤 코팅의 경우는 WO$_3$의 전구체인 솔을 합성하고 bath에 솔을 넣은 후 코팅하고자 하는 글라스 기판을 담갔다가 꺼내어 건조하고 열처리하는 간단한 방법으로 제조할 수 있는 장점이 있다. 솔-젤 코팅의 경우 제조비가 값싸고 대면적 코팅이 용이하다는 점이 다른 코팅 방법에 비하여 장점이라고 한 수 있다.다.다.
A nano structured silica aerogel thin film was manufactured from inexpensive sodium silicate (water glass) using an ambient pressure drying method. High purity silicic sol was prepared by passing a water glass solution through an ion exchange resin, and the gel films were prepared on a modified glass substrate via dip coating. The dip coating conditions, such as coating time and solvent, were optimized. The optical and physical properties of the obtained silica aerogel thin film were characterized using a UV-visable spectrometer and a scanning electron microscope.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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