최신 양극산화 표면처리 기술

발표요약(Abstract)

양극산화(anodic oxidation)는 알루미늄, 티타늄, 니오븀, 하프늄이나 마그네슘과 같은 밸브금속에 양극전위를 인가하여 두꺼운 산화피막을 전기화학적으로 형성시켜 주는 표면처리 기술이다. 양극산화법은 아크의 발생이 수반되지 않는 “아노다이징” 기술과 아크의 발생과 소멸을 반복하면서 산화피막이 성장하는 “플라즈마전해산화 (Plasma Electrolytic Oxidation, PEO)기술로 나뉜다. 아노다이징 피막은 기공을 포함하지 않는 “장벽형 피막과” 실린더 형태의 규칙기공을 가지는 “기공형 피막”으로 분류된다. 장벽형 피막은 알루미늄 전해콘덴서에 유전체 피막으로 사용되고 있으며, 기공형 피막은 내식성, 내마모성 및 칼라링의 목적으로 자동차, 항공기, 기계, 건축, 주방 및 레저 장비/부품에 널리 적용되고 있다. PEO 피막은 불규칙한 구조, 크기와 모양의 기공을 포함하고 있으며, 아노다이징 피막보다 더 높은 경도의 피막을 얻을 수 있는 장점이 있어서 산업적으로 많은 관심을 끌고 있다. 하지만 PEO피막은 전력소모량이 매우 많고 기공의 구조나 크기 및 표면거칠기의 제어가 어려운 문제점이 있어서 산업적 적용이 제한적으로 이루어지고 있다. 본 발표에서는 아노다이징 및 플라즈마전해산화 기술에 대한 기초 개념 및 최신 연구동향을 정리하여 제시하고 앞으로의 발전방향에 대하여 토의하고자 한다.

양극산화, 표면처리, 아노다이징, 플라즈마전해산화