372

한국표면공학회지J. Korean Inst. Surf. Eng.

Vol. 51, No. 6, 2018.

https://doi.org/10.5695/JKISE.2018.51.6.372<연구논문>

ISSN 1225-8024(Print)

ISSN 2288-8403(Online)

알루미늄 5052 합금의 산화피막 성장 및 내식성 연구

지혜정a, 정찬영

a,*

a

동의대학교 신소재공학과

(Received 14 December, 2018 ; revised 26 December, 2018 ; accepted 28 December, 2018)

Study on Corrosion and Oxide Growth Behavior

of Anodized Aluminum 5052 Alloy

Hyejeong Jia and Chanyoung Jeonga,*

aDivision of Advanced Materials Enginerring, Dong-Eui University, Busanjin-Gu, Busan 47340, Korea

Abstract

Anodization techniques are widely used in the area of surface treatment of aluminum alloys because ofits simplicity, low-cost and good corrosion resistance. In this study, we investigated the relationship betweenthe properties (porosity and thickness) of anodic aluminum oxide (AAO) and its corrosion behavior. Aluminum5052 alloy was anodized in 0.3 M oxalic acid at 0

oC. The anodizing of aluminum 5052 was performed at20 V, 40 V and 60 V for various durations. The corrosion behavior was studied in 3.5 wt % NaCl using poten-tiodynamic polarization method. Results showed that the pore diameter and thickness increased as voltageand anodization time increased. The relatively thick oxide film revealed a lower corrosion current densityand a higher corrosion potential value.

Keywords : anodizing, aluminum alloy, potentiodynamic polarization measurement, corrosion resistance

1. 서 론

알루미늄의 밀도는 2.7 g/cm3로 공업용 금속 중

마그네슘 다음으로 낮으며 높은 전기전도도, 열전

도도, 내식성을 지니고 있어 자동차, 가전제품, 비

행기뿐만 아니라 해양 산업 등 전반적인 산업 현장

에서 널리 사용되고 있다. 일반적으로 기계적 강도

및 가공성을 향상시키기 위해 마그네슘(Mg), 규소

(Si), 구리(Cu)와 망간(Mn) 등을 첨가하여 합금의

형태로 사용된다. 알루미늄 합금은 다양한 합금 원

소들을 포함하고 있어 그 종류가 다양하고 포일, 선

재, 압출재 등 다양한 형태로 제작하여 높은 기계

적 물성 및 가공성을 요구되는 분야에 이용되고 있

으며, 그 용도 및 사용량이 증가하고 있다 [1,2]. 알

루미늄은 -1.667 V의 표준 환원 전위를 가지므로 대

기 중의 산소와 즉시 결합하여 수nm두께의 자연

산화 피막이 형성되며, 이는 모재를 보호하는 역할

을 하지만, 두께가 너무 얇아 다양한 환경에 노출

되었을 경우 충분한 내식성을 나타내지 못한다 [1].

따라서 전기화학 반응을 통해 표면에 인위적으로

두꺼운 산화 피막을 형성하여 내식성을 향상시키는

양극산화 방법을 적용한다. 양극산화는 금속의 표면

처리 기술 중 하나로, 양극에 처리 하고자 하는 금

속을 연결하여 액상 전해질에서 전류를 인가하면,

양극에서 발생하는 산소로 인해 금속과 상당한 밀

착력을 갖는 산화 피막이 표면에 형성된다. 이렇게

생성된 산화 피막은 내식성, 내마모성 등을 향상시

킨다. 형성된 산화 피막은 전해질의 종류, 전해액의

온도, 전압, 처리 시간, 교반 속도 등의 변수에 따

*Corresponding Author: Chanyoung Jeong

Department of Advanced Materials Engineering, Dong-EuiUniversityTel: +82-51-890-2286 ; Fax: +82-505-182-6898E-mail: cjeong@deu.ac.kr

Chanyoung Jeong et al./J. Korean Inst. Surf. Eng. 51 (2018) 372-380 373

라 피막의 두께, 밀도, 경도 등의 차이가 있다 [3-

11]. 알루미늄의 양극산화 공정은 전해액의 산소 이

온과 수산 이온이 표면에서 알루미늄 이온과 직접

적으로 결합하여 산화 피막을 형성한다. 형성된 알

루미늄 산화 피막은 크게 기공형 피막과 장벽형 피

막으로 구분된다 [12,13]. 또한 알루미늄 합금 양극

산화 공정에 있어 합금 원소가 피막 형성에 영향을

미치는데, 이는 피막의 두께 및 생성 효율에 영향

을 미치는 것으로 알려져 있다 [14].

알루미늄 합금들 중 Al과 Mg이 다량 포함된 알

루미늄 5052합금은 비교적 높은 경도, 우수한 성형

성 및 내식성을 지닌다. 그러나 포함된 합금원소들

로 인하여 순수 알루미늄에 비해 내식성이 매우 낮

다. 이러한 알루미늄 5052 합금에 양극산화 공정을

수행하여 표면에 산화 피막을 형성하여 보다 우수

한 내식성과 내구성을 지니며 선박 및 차량 구조물

부품과 건축자재 등 공업적으로 널리 사용되고 있

다. 따라서, 본 연구에서는 알루미늄 5052 합금에

옥살산 전해질을 이용하여 처리 시간과 전압에 따

른 형성된 산화 피막의 표면 및 단면 특성을 FE-

SEM을 통해 관찰하였으며, 표면 조성을 EDS를 통

해 분석하였다. 또한 형성된 알루미늄 양극산화 피

막을 3.5 wt % NaCl에 노출하여 전기화학적 시험

을 통해 내식성을 평가하였다.

2. 실험 방법

본 연구에서는 알루미늄 5052합금을 (20 mm ×30 mm × 1 mm) 가공하여 양극으로 사용하였으며,

화학적 조성은 표 1에 나타냈다. 양극산화 공정을

수행하기에 앞서 표면에 자연적으로 존재하는 산화

피막을 제거하고 조도의 향상을 위해 과염소산 (HClO,

70%)과 에탄올 (Ethanol, 95%)을 1:4 (in Volumetric

Ratio) 비율로 혼합한 용액을 사용하여 20 V의 전압

을 인가하여 상온에서 1분간 전해연마 (Eletropolishing)

를 실시하였다. 이후 0.3 M 옥살산 전해액을 이용

하여 양극산화 실시하였으며, 저온 순환 수조를 이

용하여 이중 비이커 안으로 냉각수를 순환시켜 전

해액의 온도를 0oC로 일정하게 유지하였다. 양극은

알루미늄 합금을, 음극으로 백금을 사용하여 두 전

극간의 거리는 5 cm를 일정하게 유지하였다. 직류

전원 공급 장치를 이용하여 20 V, 40 V 그리고 60 V

정전압을 인가하였으며 각각의 전압 조건에서 1시

간, 6시간, 12시간 동안 양극산화 실시하였다. 각

단계가 끝난 후 에탄올과 증류수를 이용하여 시편

표면에 묻어있는 용액을 제거하였다. 양극산화 후,

알루미늄 5052 합금에 형성된 기공과 두께는 전계

방사형 주사전자현미경 (Field Emission Scanning

Electron Microscope, FE-SEM)으로 관찰하였으며,

산화피막 표면의 화학 조성 분석은 에너지 분산형

분광기 (Energy Dispersive Spectroscopy, EDS)를

통해 관찰하였다. 전기화학적 특성 평가를 위해 상

온의 3.5 wt % NaCl 용액에서 동 전위 분극 시험

(Potentiodynamic Polarization Test)을 수행하였다.

동 전위 분극 시험은 작업 전극으로 양극산화 처리

한 시편을, 상대 전극으로 백금 (Pt)을 연결하였고

기준 전극으로는 은-염화은 전극 (Ag/AgCl)을 사용

하여 3전극 시스템을 구성하여 수행하였다. 측정 조

건은 1 mV/sec의 주사 속도로 -1.0 V ~ +2.0 V (vs.

Ag/AgCl) 범위를 측정하였다.

3. 실험 결과

3.1 피막의 표면 형상 및 두께 분석

본 연구에서는 20 V ~ 60 V의 전압 조건에서 시

간에 따른 양극산화 공정 행한 산화 피막의 기공과

두께의 배열 및 형태를 확인하였다. 그림 1은 20 V

의 전압 조건에서 시간에 따른 산화 피막의 표면

및 단면을 FE-SEM을 분석한 결과이다. 처리 시간

과 비례하여 기공의 직경, 기공사이 간격과 피막의

두께가 증가하여 12시간 동안 양극산화를 실시한

경우 최대 평균 기공의 직경, 기공사이 간격 및 피

막 두께가 각각 약 8.86 nm, 50.89 nm, 4.73 μm를

지닌 알루미늄 양극산화 피막이 형성되었다. 그림1

의 (a), (b) 를 통해 알 수 있듯이 상대적으로 낮은

20 V의 전압 조건 에서는 시간이 증가함에도 불구

하고 흐르는 전류의 양이 적어 표면의 용해 반응이

활발하지 발생하지 못해 매끄럽지 않은 표면이 관찰

되었으며, 이후 12시간 동안 양극산화 처리한 경우

에서 완화되는 것을 확인하였다. 그림 2는 시간에 따

른 기공의 직경 (pore diameter), 기공사이 간격

(interpore distance) 및 기공의 피막의 두께 (thickness)

의 변화를 나타낸 그래프이다. 시간에 따른 기공의

직경, 기공사이 간격 및 피막의 두께의 지속적인 증

Table 1. Chemical compositions of Al 5052 alloy

ElementsSample

Si Fe Cu Mn Mg Zn Cr Al

Al 5052 0.13 0.26 0.015 0.037 2.6 0.009 0.18 Bal.

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Fig. 2. Variation of pore diameter and thickness according to anodization time at 20 V; (a) pore diameter andinterpore distance (b) thickness.

Fig. 1. FE-SEM of surface morphology and thickness of the aluminum oxide prepared by modulating anodizationtime under applied voltage at 20 V.

Fig. 3. FE-SEM of surface morphology and thickness of the aluminum oxide prepared by modulating anodizationtime under applied voltage at 40 V.

Chanyoung Jeong et al./J. Korean Inst. Surf. Eng. 51 (2018) 372-380 375

가를 확인하였다. 그림 3은 40 V의 전압 조건에서

시간에 따른 표면 및 단면 형상을 FE-SEM을 분석

한 결과이다. 시간 증가에 따른 기공의 직경, 기공

사이 간격과 피막의 두께 변화는 앞의 20 V의 전

압 조건과 유사하게 시간이 증가함에 따라 기공의

직경, 기공사이 간격 그리고 피막의 두께 모두 지

속적으로 증가하였음을 확인하였다. 그림 3의 (a),

(d)는 1시간 동안 양극산화처리한 산화 피막의 표

면과 단면 형상으로 평균 기공의 직경, 기공사이 간

격과 피막의 두께가 각각 약 9.65 nm, 57.6 nm와

1.85 μm를 지닌 알루미늄 산화 피막을 형성하였다.

또한 시간이 증가함에 따라 기공의 직경, 기공사이

간격과 피막의 두께 모두 지속적으로 증가하였고

12시간 양극산화 수행한 경우 평균 기공의 직경, 기

공사이 직경과 피막 두께가 각각 최대 약 15.49 nm,

95.89 nm, 9.15 μm를 지닌 양극산화 피막으로 성장

하였다. 그림 4를 통해 알 수 있듯 시간에 따른 기

공의 직경, 기공사이 간격 및 피막의 두께가 증가

함을 관찰하였다. 기공의 직경은 양극산화 속도에

의해 형성되기 때문에 양극산화 시간에 영향을 받

는다. 따라서 시간이 증가함에 따라 기공이 증가하

였으며 이는 선행 연구와 유사한 양상을 보임을 확

인하였다 [15]. 그러나 앞의 20 V의 전압 조건과

달리 기공의 직경은 시간 증가에 따라 선형적으로

증가하는데 반해, 피막의 두께는 그렇지 못함을 확

인하였다. 일정 시간이 경과하면 전해액에 접하는 피

막의 최 상단 부의 용해 반응으로 인하여 더 이상의

두께 성장이 일어나지 못하게 되며, 이로 인해 두께

성장이 6시간 이후 두께 성장이 감소하는 것으로 사

료된다. 그림 5은 60 V의 전압 조건에서 시간에 따

른 표면 형상 및 두께를 FE-SEM으로 분석한 결과이

다. 그림5의 (a)~(g)는 각각 1시간, 6시간과 12시간 동

Fig. 4. Variation of pore diameter and thickness according to anodization time at 40 V; (a) pore diameter andinterpore distance (b) thickness.

Fig. 5. FE-SEM of surface morphology and thickness of the aluminum oxide prepared by modulating anodizationtime under applied voltage at 60 V.

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안 양극산화 처리한 피막의 표면 및 단면 형상으로

평균 기공의 직경과 기공사이 간격은 각각 약 18 nm,

19.34 nm, 20.07 nm와 85.04 nm, 98.38 nm, 110.04 nm

로 측정되었으며, 피막의 두께는 각각 약 7.17 μm,

26.33 μm, 29.32 μm 확인되었다. 또한 그림6에서 알

수 있듯 시간이 증가함에 따라 기공의 직경, 기공사

이 간격 및 피막의 두께의 지속적인 증가를 관찰하

였으나, 앞의 40 V의 전압 조건과 달리 기공의 직경

과 피막의 두께 모두 선형적 관계를 나타내지는 않

았다. 6시간 이후에 기공 직경 및 두께의 성장 속도

가 감소하였음을 확인하였으며, 6시간에서 12시간으

로 증가하였을 때 기공의 직경은 약 1 nm, 피막의 두

께는 약 3 μm 증가하였다.

표 2는 양극산화 시간과 전압의 변화에 다른 양

극산화 후 기공률을 나타낸 것이다. 기공률은 기공

의 직경과 기공사이 간격과 직접적인 관계가 있으

며 다음 식(1)에 의해 산출할 수 있다[16].

(1)

여기서, P는 기공률, Dp는 기공의 직경 (pore

diameter), Dint는 기공사이 거리 (interpore distance)

를 나타낸다. 기공률은 모든 전압 조건에서 12 시

간 동안 양극산화처리한 경우 가장 낮았으며, 20 V

에서 2.75%, 40 V에서 2.37% 그리고 60 V에서

3.02%를 나타냈다.

그림7은 각각의 전압 및 시간 조건에 따른 알루

미늄 산화 피막의 조성을 EDS를 통한 성분 분석

결과를 나타낸 것이다. 모든 조건에서 알루미늄과

산소가 주성분으로 검출되었으며, 그 외 미량의 마

그네슘이 검출되었다. 이는 알루미늄 5052 합금에

존재하는 미량의 마그네슘이 옥살산 용액을 통한

양극산화 피막 생성 시 혼입된 것으로 사료된다. 따

라서 표면에 알루미늄, 산소와 미량의 마그네슘이

존재하는 것을 확인하였으며, 이를 통해 표면에 알

루미늄 산화 피막이 형성되었음을 유추할 수 있다.

3.2 전기화학적 시험 분석

코팅을 통한 표면처리 문제점은 기공 (Pore)이나

핀 홀 (Pin Hole) 등이 존재한다는 것이다. 이는 코

팅층과 금속 소재 사이의 계면 결합력과 밀착력을

저하시키며 이온과 물이 모재에 쉽게 침투하는 역

할을 한다. 따라서 기공률은 부식 저항성을 측정하

는데 있어 중요하다. 이러한 기공을 갖는 코팅층의

기공률을 전기화학적 방법을 이용하여 정량적으로

산출할 수 있다. 전기화학적 실험을 통한 다양한 방

법 중 A. Matthews가 제안한 식(2)을 이용하여 기

공률 평가하였다[17].

(2)

여기서, P는 전체 기공률, Rpm은 모재의 분극 저항,

Pπ

2 3----------

Dp

Dint

--------⎝ ⎠⎛ ⎞

2

=

PRpm substrate( )

Rp coating substrate–( )

------------------------------------- 10Ecorr

Δ βa

⁄–×=

Table 2. Porosity of specimens according to anodization time and voltage

20V 40V 60V

Pore diameter

(nm)

Interporedistance

(nm)

Porosity(%)

Pore diameter

(nm)

Interporedistance

(nm)

Porosity(%)

Pore diameter

(nm)

Interporedistance

(nm)

Porosity(%)

1 hour 7.4±0.51 41±2.76 2.98 9.6±1.32 57.6±.19 2.81 18±03.92 85±3.58 4.06

6 hour 8.6±0.52 48±1.83 2.88 12.3±0.64 75.3±3.27 2.66 19.3±0.77 98.4±2.64 3.51

12 hour 8.9±0.46 50.9±1.31 2.75 15.5±0.52 95.9±5.87 2.37 20.1±0.65 110±4.07 3.02

Fig. 6. Variation of pore diameter and thickness according to anodization time at 60 V; (a) pore diameter andinterpore distance (b) thickness.

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Rp는양극산화 처리된 시편의 분극 저항을 나타낸다.

ΔEcorr는 모재와 산화피막사이의 부식전위 차이를 나

타내며 βa는 모재의 양극 Tafel상수를 나타낸다. 또

한, 코팅에 대한 보호율 (Protective Efficiency)은 다

음 식(3)에 의해 산출할 수 있다.

(3)

여기서, Icorro와 Icorr는 각각 모재의 부식 전류밀도와

양극산화 피막의 부식 전류밀도를 나타낸다.

그림 8은 20 V의 전압 조건에서 생성된 산화 피

막의 동 전위 분극 곡선을 나타낸 것이고, 전기화

학적 인자인 부식 전위 (Ecorr), 부식전류밀도 (Icorr),

기공률 (P)과 보호율 (Pi)은 표 3에서 확인할 수 있

다. 시간에 따라 생성된 모든 양극산화 시편들이 모

재에 비해 높은 부식 전위와 부식 전류 밀도를 나

타낸다. 이는 생성된 산화 피막이 모재 표면을 부

식으로부터 보호 역할을 하고 있다고 사료된다. 또

한, 표 3에서 시간이 증가함에 따라 분극 저항은

증가하고 기공률은 감소하는 것을 확인 하였다. 이

것은 기공의 직경 및 기공사이 간격을 통해 얻은

기공률의 결과가 증명해 주고 있다. 일반적으로 부

식 저항은 부식 속도와 반비례, 부식 전류 밀도는

비례 관계로 알려져 있다. 따라서 시간의 증가에 따

른 분극 저항의 증가와 낮은 부식 전류 밀도로 부

식 속도 또한 감소된 것으로 사료된다. 또한 산화

피막은 부식 환경에 노출되었을 때 물과 이온 등과

Pi %( ) 1Icorr

Icorro

--------–⎝ ⎠⎛ ⎞ 100×=

Fig. 8. Potentiodynamic polarization curves foraluminum oxide formed at 20 V by controllinganodization time.

Fig. 7. EDS analysis after anodization with anodization time and voltage; (a) 20 V, (b) 40 V, (C) 60 V.

Table 3. Result of potentiodynamic polarization tests for aluminum formed at 20 V.

Ecorr

(V)Icorr

(A/cm2)βa

(V/decade)βc

(V/decade)Rp

(×106Ωcm2)Porosity

Pritectiveefficiency (%)

Control -0.651 5.76×10-7 0.073 0.43 0.047 - -

1 hour 0.56 2.50×10-7 0.025 0.51 0.042 0.06387 56.54

6 hour -0.29 2.05×10-7 0.067 0.67 0.129 4.0×10-6 64.39

12 hour -0.27 1.64×10-8 0.13 0.35 2.519 1.09×10-7 97.16

378 Chanyoung Jeong et al./J. Korean Inst. Surf. Eng. 51 (2018) 372-380

같은 부식 환경이 모재로 침투하는 경로가 되므로

기공률이 낮을수록 내식성이 증가하는 것으로 사료

된다. 그림 9은 40 V의 전압 조건에서 생성된 산화

피막의 동 전위 분극 곡선을 나타내고, 표 4은 전

기화학적 인자들을 나타낸 것이다. 그림 9에서 알

수 있듯 모든 시편에서 모재보다 높은 부식 전위와

낮은 부식 전류 밀도를 나타났고, 시간이 증가함에

따라 내식성이 향상되는 것을 확인하였다. 특히 12

시간 동안 양극산화 행한 산화 피막은 340 mV의

가장 높은 부식 전위와 1.86 × 10-9A/cm2의 가장 낮

은 부식 전류 밀도의 값을 가짐을 확인하였다. 이

는 40 V의 전압 조건에서는 12시간 양극산화 행한

시편이 가장 우수한 부식 저항성을 가짐을 의미한

다. 또한, 표 4을 통해 알 수 있듯 12시간에서 높

은 분극 저항과 낮은 기공률을 관찰하였으며, 앞의

20 V와 유사한 형상을 보이며 시간의 증가에 따라

생성된 산화 피막이 부식 저항성과 큰 연관이 있다

는 것을 알 수 있었다. 그림 10은 60 V의 전압 조

건에서 생성된 산화 피막의 동 전위 분극 곡선을

나타내고, 표 5는 전기화학적 인자들을 나타낸 것

이다. 앞의 20 V와 40 V에서 양극산화 행한 산화

피막의 동 전위 분극 곡선 결과와 동일하게 모재에

비해 부식 저항성이 향상되었고, 시간이 증가함에 따

라 높은 부식 전위와 낮은 부식 전류 밀도를 가지며

Fig. 10. Potentiodynamic polarization curves foraluminum oxide formed at 60 V by controllinganodization time.

Table 5. Result of potentiodynamic polarization tests for aluminum formed at 60 V.

Ecorr

(V)Icorr

(A/cm2)βa

(V/decade)βc

(V/decade)Rp

(×106Ωcm2)Porosity

Pritectiveefficiency (%)

Control -0.651 5.76×10-7 0.0728 0.4272 0.047 - -

1 hour 0.074 4.63×10-9 0.3661 0.6107 21.498 2.41×10-13 99.20

6 hour 0.360 4.21×10-9 0.3423 0.5624 21.995 2.81×10-17 99.27

12 hour 0.367 4.04×10-9 0.5423 0.5455 29.273 1.72×10-17 99.30

Table 4. Result of potentiodynamic polarization tests for aluminum formed at 40 V.

Ecorr

(V)Icorr

(A/cm2)βa

(V/decade)βc

(V/decade)Rp

(×106Ωcm2)Porosity

Pritectiveefficiency (%)

Control -0.651 5.76×10-7 0.0728 0.4272 0.047 - -

1 hour -0.156 2.01×10-7 0.3086 0.1330 0.201 3.78×10-8 65.07

6 hour 0.324 2.28×10-9 0.397 0.0397 37.903 5.08×10-17 99.6

12 hour 0.341 1.86×10-9 0.2600 0.4531 38.597 2.89×10-17 99.76

Fig. 9. Potentiodynamic polarization curves foraluminum oxide formed at 40 V by controllinganodization time.

Chanyoung Jeong et al./J. Korean Inst. Surf. Eng. 51 (2018) 372-380 379

12시간에서 우수한 부식 저항성을 확인하였다. 또한

표 5를 통해 시간에 따른 분극 저항의 증가와 기

공률의 감소를 확인하였다. 60 V의 전압 조건에 서

가장 높은 부식 전위 값을 관찰하였으나 앞의 40 V

에 비해 전반적으로 높은 부식전류밀도와 낮은 분

극 저항 값을 확인하였다. 이를 통해 60 V에서 양

극산화 행한 산화 피막의 부식 속도가 40 V에서 양

극산화를 행한 산화피막보다 빠름을 알 수 있었다.

이를 통해 부식에 대한 저항성은 기공률 외에 부식

속도에도 영향을 받는 것으로 사료된다. 이는 부식

전류 밀도 (Icorr)로부터 산출한 피막 보호율을 통해

서도 확인할 수 있다. 각각의 전압에서 시간에 따

른 피막 보호율은 기공률이 낮을수록 우수함을 확

인하였다. 그러나 각각의 시간에서 20 V, 40 V과

60 V의 보호율은 1시간을 제외하고는 40 V에서 가

장 좋은 피막 보호율을 확인할 수 있었다. 보호율

은 부식 전류 밀도에 의해 산출되었다. 따라서 상

대적으로 낮은 부식 전류 밀도를 갖는 40 V의 전

압 조건에서 12시간 동안 양극산화 처리한 산화피

막에서 가장 우수한 보호율을 보이는 것으로 사료

된다.

4. 결 론

본 연구에서는 양극산화 시간과 전압을 변화하여

양극산화 수행하여 제조된 알루미늄 5052 합금의

산화 피막의 성장 거동과 전기화학적 특성에 대해

관찰하였다. 이로부터 얻어진 결과는 다음과 같다.

(1) 0.3 M 옥살산 전해질 용액에서 산화 피막의

기공의 직경과 피막의 두께는 시간이 증가함에 따

라 증가하였으며, 최대 20.07 nm의 직경과 29.32 μm

의 두께를 가지는 알루미늄 양극산화 피막을 생성

하였다.

(2) 20 V와 40 V의 전압 조건에서는 양극산화 시

간과 전압에 비례하여 기공의 직경이 증가하였다.

그러나 60 V의 전압 조건에서는 6시간 이후 그 속

도가 감소함을 확인하였다.

(3) 20 V의 전압 조건에서는 양극산화 시간과 전

압에 비례하여 두께가 성장하였다. 그러나 40 V와

60 V의 전압 조건에서는 6시간 이후 성장속도가 감

소하였다.

(4) 양극산화로 인해 생성된 산화 피막의 표면에

서 알루미늄, 산소와 미량의 마그네슘의 검출을 통

해 표면에 알루미늄 산화 피막이 형성되었음을 확

인하였다.

(5) 모든 전압 조건에서 시간이 증가함에 따라 높

은 부식 전위와 낮은 부식 전류밀도를 가짐을 동 전

위 분극 곡선을 통해 확인하였다. 특히 12시간 동안

양극산화를 행한 산화피막에서 가장 우수하였으며,

이는 낮은 기공률을 통해 확인하였다.

(6) 양극산화 처리한 산화 피막의 보호율을 통해

기공률뿐 만 아니라 부식 속도도 내식성에 영향을

미치는 것으로 사료된다.

후 기

이 논문은 2018년도 한국연구재단의 지원을 받아

수행된 연구임(NRF-2017R1C1B5075577).

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