초록 |
마그네슘 (Mg)은 지구상에 존재하는 실용 금속 중에서 비강도가 우수하며 풍부한 매장량을 가지고 있다. 또한 가공 경화율이 높아 물체가 충돌했을 때 발행하는 함몰이 작은 내함몰성, 절삭 저항이 작아 절삭이 용이한 절삭성, 재생에 필요한 에너지가 적은 높은 재활용성, 비열이 적은 저비열성 그리고 방열성과 전자파 차단성까지 가지고 있다. 이러한 이유로 자동차, 전자기기, 우주항공, 군사, 기타 산업기기 전반에 걸쳐 폭넓게 적용되고 있다. 그러나 마그네슘은 전기 화학적으로 전위가 낮고 활성 금속으로 강 알카리 분위기에서는 안정하지만 그 외에는, (특히 대기중) 부식현상이 발생하는 등 내식성이 매우 취약하므로 표면이 보호되지 않고는 사용할 수 없는 단점을 지니고 있다. 따라서 마그네슘의 내식성 및 표면 특성 향상을 위한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 대기압 플라즈마 중 유전체 배리어 방전을 활용한 SiOXCY(-H) 실록산 박막을 AZ31 마그네슘 합금에 코팅하여 마그네슘의 내식성 및 표면 특성을 향상 시켰다. 공정시 실록산 소스로 HMDSO (hexamethyldisiloxane)을 사용하였으며, 가스 조정, 전압 등의 변화를 통해 SiOXCY(-H) 막의 조성 및 구조를 변화 시켰다. 코팅 후의 표면과 단면 구조를 SEM (scanning electron microscopy), AFM (atomic force microscopy)을 이용하여 분석하였으며, 조성 분석은 XPS (x-ray photoelectron spectroscopy)를 이용하였다. 또한 EIR (electrochemical impedance spectroscopy)을 이용하여 마그네슘의 내식성 향상을 평가하였다. |