비크롬계 인산-과망간산 용액을 이용한 AZ31 마그네슘 합금의 산처리에 따른 화성 피막의 특성 평가
Characteristics Evaluation of Conversion Coating of Acid Pickling AZ31 Magnesium Alloy by a Chromium-Free Phosphate-Permanganate Solution
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초록
비크롬계 화성 피막 용액인 과망간산-인산염 용액 처리를 통하여 AZ31 마그네슘 합금에 대해 내식성을 갖는 화성 피막을 얻을 수 있었으며, 화성 처리 전 산 처리 과정에 따라 표면 특성이 다른 피막을 얻을 수 있었다. AZ31 마그네슘 합금 표면에 형성된 화성 피막의 형상, 조성 그리고 내식성에 대해 조사 하였으며, 화성 피막의 형상을 광학 현미경과 전자현미경(SEM)으로 분석 하였다. 피막은 마그네슘 합금 표면에 연속적이며 균일하게 형성되었음을 알 수 있었으며 피막의 두께는 1.8 ~ 2.7㎛로 나타났다. 화성 피막의 화학적인 조성은 EDS 분석을 통해 마그네슘, 산소, 인, 칼륨, 알루미늄 그리고 망간으로 구성되어 있음을 알 수 있었다. 또한 AZ31 마그네슘 합금 소재의 화성 피막에 대한 동전위 분극 시험 및 electrochemical impedance spectroscopy(EIS) 측정을 통해 화성 피막의 내식성이 개선 되었음을 알 수 있었다.
Abstract
A chromium-free conversion coating for AZ31 magnesium alloy has been obtained by using a permanganate-phosphate solution, which has been developed with acid pickling. Examination have been carried out on the conversion coatings for morphology, composition and corrosion resistance. The morphology of the conversion-coated layer was observed using optical microscope and SEM. It was shown that the conversion coatings are relatively uniform and continuous, with thickness 1.8 to 2.7㎛. The chemical composition of conversion coating was mainly consisted of Mg, O, P, K, Al and Mn by EDS analysis. It was found that the corrosion resistance of the AZ31 magnesium alloy has been improved by the permanganate-phosphate conversion treatment from electrochemical polarization
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