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열 피로에 미치는 알루미늄 양극산화 제조방법의 융합연구
Convergent Study of Aluminum Anodizing Method on the Thermal Fatigue 원문보기

한국융합학회논문지 = Journal of the Korea Convergence Society, v.7 no.5, 2016년, pp.169 - 173  

강수영 (인하공업전문대학교 금속재료과)

초록
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알루미늄의 양극산화는 황산법, 수산법과 황산과 수산을 활용한 혼산법 등이 있다. 산업체에서 만들어지는 양극산화는 황산법으로 전해액속의 황산농도가 15~20 wt %이다. 연질 양극산화피막을 생성할 경우는 전해액의 온도가 $20{\sim}30^{\circ}C$ 범위에서 생산되고 있으며, 생산 전압은 직류전압으로 13~15 V 이내가 가장 많이 사용된다. 경질 양극산화피막을 생성할 경우는 전해액의 온도가 $0{\sim}-5^{\circ}C$에서 생산되어지고 있다. 본 연구에서는 황산법과 수산법을 이용하여 $50{\mu}m$ 두께의 양극산화피막(알루미나)를 제작하였다. 황산법과 수산법에 의해 시편을 제조하여 열 피로시험을 수행하였다. 황산법과 수산법의 균열발생온도는 $500^{\circ}C$와 $600^{\circ}C$이었다. 황산법의 균열발생온도는 수산법의 균열발생온도보다 낮았다. 시험결과 수산법의 열 피로는 황산법의 열 피로 특성보다 좋았다. 그 이유를 알루미늄과 알루미나의 열팽창계수와 제조온도로 설명하였다. 고온에서 사용되는 양극산화제품의 제조방법을 여기서의 융합 연구를 통해 제안 가능하게 되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Anodic oxidation of aluminum has a sulfuric acid method and a oxalic acid method. Sulfuric acid concentration of the sulfuric acid method is 15~20 wt%. In the case of soft anodizing used in the $20{\sim}30^{\circ}C$ range, and voltage is the most used within a DC voltage 13~15V. In the ca...

주제어

#양극산화   #알루미늄   #황산   #수산   #열팽창계수  

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
양극산화 표면처리를 하는 소재에는 무엇이 있는가? 표면처리가 요구되는 금속을 전해액 속의 양극에서 양극산화처리하면 표면에 발생하는 산소에 의해서 표면처리가 요구되는 금속과 밀착력을 가진 산화 피막이 생성한다. 양극산화의 표면처리가 행하여지는 대표적인 소재는 알루미늄이고 마그네슘, 티타늄, 아연 등의 표면에도 양극산화 표면처리가 행하여지고 있다. 마그네슘과 티탄의 사용이 최근 늘어나고 있어, 그 표면 위에 양극산화 처리의 사용양도 점점 늘어가고 있다[1-4].
수산법을 통해 만든 피막이 황산법을 통해 만든 것보다 좋은 점은? 수산은 고가이고 소비전력이 높고 피막의 색은 황색이다. 황산피막보다 내식성과 내마모성이 우수하다. 수산법 수행시 전해액 조성은 옥살산 30∼100g/L, 전해액 온도는 약 27∼32℃, 전류는 직류로 약 50V를 사용한다.
양극산화란 무엇인가? 양극산화(아노다이징)란 양극이라는 단어인 아노드(Anode)와 산화라는 Oxidizing의 합성어인 아노다이징(Ano-dizing)이다. 양극산화는 금속의 표면을 처리하는 기술 중의 하나로, 전기화학반응의 양극에서 일어나는 산화반응을 이용하여 금속 부품의 표면 위에 강도가 강한 산화피막을 만든다. 표면처리가 요구되는 금속을 전해액 속의 양극에서 양극산화처리하면 표면에 발생하는 산소에 의해서 표면처리가 요구되는 금속과 밀착력을 가진 산화 피막이 생성한다.
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참고문헌 (15)

  1. Soo-Young Kang and Dae Won Lee, "Study on Anodizing at Constant Current for Sealing Treatment of Nano-diamond Powder", J. Kor. Powd. Met. Inst., Vol. 21, No. 2, pp. 114-118, 2014. 

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  2. Soo-Young Kang and Dae Won Lee, "Study on Hardness and Corrosion Resistance of Magnesium by Anodizing and Sealing Treatment With Nano-diamond Powder", J. Kor. Powd. Met. Inst., Vol. 21, No. 4, pp. 260-265, 2014. 

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  3. Soo-Young Kang and Dae Won Lee, "Study on Improvement of Mechanical Properties after Heat Treatment of Hard Chromium Electrodeposits with Additives", J. Kor. Inst. Surf. Eng., Vol.47, No. 3, pp. 116-120, 2014. 

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  4. Soo-Young Kang and Dae Won Lee, "Study on Improvement of Corrosion Resistance and Wear Resistance by Anodizing and Sealing Treatment with Nano-diamond Powder on aluminum", J. Kor. Inst. Surf. Eng., Vol.47, No. 3, pp. 121-127, 2014. 

    원문보기 상세보기 crossref

  5. SangYeob Oh, "Decision Tree State Tying Modeling Using Parameter Estimation of Bayesian Method", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 13, No. 1, pp. 243-248, 2015. 

  6. Tae-Won Kyung, Kyung-Hun Kim, "ELN Model Development for R&D Project Quality Management", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 13, No. 1, pp. 289-295, 2015. 

  7. Sung-Eon Hong, "Plans for Cadastral Information Quality Improvement", Journal of digital Convergence, Vol. 13, No. 2, pp. 185-192, 2015. 

  8. Seung-Bum Kim, Hae-Sool Yang, "Real-time hacking, detection and tracking ICT Convergence Security Solutions Test and Evaluation", Journal of digital Convergence , Vol. 13, No. 4, pp. 235-246, 2015. 

  9. Kwang-Ho Ko, Byung-Koo Moon, "An Experimental Study on Braking Thermal Damage of Brake Disk Cover", Journal of digital Convergence , Vol. 13, No. 11, pp. 171-178, 2015. 

  10. Hyonseung Dho, "Convergence Process for the Removal of Heavy Metals in the Abandoned Mine", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 6, No. 7, pp. 161-166, 2016. 

  11. Jung-Ho Lee, Jae-Ung Cho, "Convergence Technique Study through Simulation Thermal Analysis due to the Shape of Electric Heater", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 6, No. 6, pp. 241-246, 2015. 

  12. Jeong Beom Ma, Jeong Ick Lee, "Mechanical Characteristics Analysis of Structural Light-weight Aluminum Foam", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 2, No. 3, pp. 1-6, 2011. 

  13. Kab-Yong Choi, "A Study on The Development of Process and Equipment for Heat Radiating Module Nano-Tube Manufacturing System", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 2, No. 3, pp. 45-50, 2011. 

  14. Jeong-Ick Lee, "Safety Equipment System for Bicycle", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 4, No. 1, pp. 1-7, 2013. 

  15. Jae-Ung Cho, "Structural Safety Analysis on Crack Propagation in Compact Tension Specimen", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 5, No. 1, pp. 23-27, 2014. 

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