학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2013년 가을 (11/06 ~ 11/08, 제주롯데호텔) |
권호 | 19권 2호 |
발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
제목 | AZ31 마그네슘 발포금속의 기공의 크기와 NaCl의 농도 및 시간에 따른 부식특성 |
초록 | 1. 서론 마그네슘합금은 구조용 합금중 가장 가볍고 비강도가 좋아 자동차 및 IT산업에서 각광을 받고 있다. 그리고 다공성 재료인 발포금속은 대표적인 기능재료로서 경량, 고강도 및 에너지흡수능 등이 좋아 각광을 받고 있으나, 마그네슘합금은 낮은 내식성 때문에 사용환경에 따라 제한을 받고 있다. 본 연구에서는 AZ31 마그네슘 발포금속의 부식특성을 알아보기 위해 기공의 크기, NaCl Solution의 농도, 그리고 함침시간을 각각 달리하여 무게감소율, 부식층, 표면관찰, 산화물을 관찰하였다. 2. 실험방법 AZ31 발포금속을 평균기공크기가 1.0mm, 1.5mm인 시편을 동일 크기로 절단하여, 동일한 표면거칠기를 주어 각각 농도가 다른 NaCl Solution에 함침 시켰으며, 24시간, 48시간, 72시간마다 무게 및 표면을 관찰하였고, 이에 따른 무게감소율, 광학현미경(Nikon, Epiphot)을 통한 부식층 관찰, SEM(Philips XL30S FEG)을 통한 부식된 표면 관찰, EDS를 통하여 산화물의 성분을 분석하였다. 3.결과 무게감소율은 시편의 평균기공크기가 증가할수록 증가되었고, NaCl Solution의 농도가 증가될수록 무게감소율이 증가하였다. 무게감소율은 24시간에서 48시간으로 진행될 때 보다 48시간에서 72시간으로 진행될 때 무게감소율이 증가하였다. 이로써 발포금속의 부식은 평균기공크기가 영향을 미침을 관찰하였고, 마그네슘 발포금속의 경우 NaCl Solution의 농도가 증가됨에 따라 무게감소율이 증가하는 것을 관찰하였다. 그리고 부식층의 두께를 관찰한 결과 같은 농도의 NaCl Solution에서 함침시간에 따라 부식층의 두께가 증가하는 것을 관찰하였다. 그리고 시편의 표면을 SEM으로 관찰한 결과 함침시간이 증가될수록 표면에 산화물들이 더욱더 많이 생성되었고, 시편의 표면도 부식이 많이 되었다. 산화물을 EDS로 분석한 결과 다량의 Oxide성분이 관찰되었고, 그 외 Mg, Al등이 발견되어, 산화물은 Mg(OH)2 그리고 Al2O3상으로 구성되어 있다고 판단하였다. 4. 결론 AZ31 마그네슘 발포금속은 기공의 크기가 클수록, NaCl Solution의 농도가 증가될수록 무게감소율이 더욱더 증가하여 부식이 진행되는 것을 관찰할 수 있었고, 부식이 된 표면의 산화물의 주성분들은 Mg(OH)2 혹은 Al2O3로 사료되어진다. |
저자 | 한제오1, 허보영2, 백용현3, 배경덕4 |
소속 | 1ERI, 2MM&Eng, 3Gyeongsang National Univ., 4Jinju |
키워드 | AZ31; 발포금속; 부식; 산화물 |