화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2011년 가을 (10/27 ~ 10/29, 신라대학교)
권호 17권 2호
발표분야 E. Structural Materials and Processing Technology(구조재료 및 공정기술)
제목 전해도금법으로 성장시킨 Ni-Co 도금막의 표면 형상에 전극간 거리의 변화와 질소 가스 퍼지가 미치는 효과
초록 현재 전해도금은 물질의 표면을 균일하게 처리하거나 부식 저항 및 전기적 특성을 향상시키기 위해 여러 응용분야에 널리 이용되고 있다. 이 중 물질의 표면을 균일하게 처리하기 위해서는 도금 전류를 낮추어 도금 속도를 느리게 하는 방법이 있다. 반면 전류를 증가시키면 도금 속도는 증가하나 균일한 표면을 갖기가 어렵다.
본 연구에서는 이를 역으로 발상하여 표면적이 넓은 도금막을 얻기 위해 작업 전극과 상대 전극간 거리를 변화시켜가며 실험을 진행하였다. 전극간 거리는 2, 5, 10, 20, 40, 60 mm로 조절하였고, 추가로 질소 가스 퍼지에 따른 결과를 관찰하였다. 도금 셀은 작업 전극 Cu (1 cm2), 상대 전극 Pt (1 cm2), 기준전극 SSCE (Ag/AgCl Electrode)으로 구성된 삼전극계를 이용하였고, Potentiostat을 사용하여 크로노암페로메트리법으로 -1.5 V (vs. SSCE) 정전압을 인가하여 상온에서 도금을 수행하였다. 도금막의 단면, 표면 형상 및 조성은 SEM과 EDX를 이용하여 조사하였다.
SEM 이미지 관찰 결과 전극간 거리 감소에 따라 표면 형상이 변화 되었고, 도금막의 두께는 증가하였다. 특히 전극간 거리 2 mm에서 질소 퍼지 후 도금한 시편의 경우 평균 7 μm 크기의 별모양을 띈 입자들이 비교적 균일하게 약 10 μm의 간격을 가지고 평균 높이 10 μm의 기둥 형태를 형성하고 있었다. 조성 분석 결과 전극간 거리가 감소할수록 Ni-Co 도금막의 Co 원소는 상대적으로 감소하였다. 전류 시간 곡선을 분석한 결과 전극간 거리 2, 5 mm에서 도금한 모든 시편은 도금 시간이 경과할수록 전류가 상대적으로 급격히 증가하였다. 이는 늘어난 표면에 기인하는 것으로 판단된다.  
저자 곽준호, 김진수, 서수정
소속 성균관대
키워드 Ni-Co 도금; 전극간 거리; 질소 가스 퍼지
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