KOSEN 한인과학기술자네트워크

연구분야 및 대표연구업적

부식 및 방식/응용전기화학 실험실에서는 재료의 부식(corrosion) 및 전기화학적 특성에 대하여 다양한 연구를 한다. 특히 스테인리스 강과 니켈크롬 합금강과 같이 표면에 형성된 산화피막에 의하여 내식성을 향상시킨 재료들의 피막특성이 공식, 틈부식과 같은 국부부식 저항성에 미치는 영향과 상호관계에 대하여 연구를 집중한다. 재료의 거시적 특성 뿐만 아니라 마이크로 드로플릿 셀 기법을 이용하여 미세영역의 부식 특성에 대한 연구도 진행하고 있으며 부식에 대한 연구 이외에도 연료전지의 금속분리판 개발에 대한 연구와 가속시험을 통한 도금피막에 대한 내식성 연구도 함께 진행하고 있다.

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  부동태 피막 특성 연구

  반도체적 성질을 가지는 부동태 피막에 대하여 Mott-Schottky Plot과 같은 in-situ 전기화학적 기법을 이용하여 피막의 성질을 평가한다. 부동태 피막의 donor 혹은 acceptor density 에 따른 피막의 defect density 가 부식특성 및 국부부식 저항성에 미치는 영향을 연구한다.

  • “Effect of nitrogen alloying on the semiconducting properties of passive films and metastable pitting susceptibility of 316L and 316LN stainless steels”, Materials Chemistry and Physics 논문 (2010년)
  • “Semiconducting properties of passive films formed on Fe-Cr alloys using capacitance measurements and cyclic voltammetry techniques”, Materials Chemistry and Physics 논문 (2007년)
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  마이크로 드로플릿셀 (micro-droplet cell) 기법을 이용한 미세부식 특성 연구

  마이크로 드로플릿 셀 기법은 미세 전기화학측정 첨단기법으로 이 기법을 사용하면 ㎛ 단위의 개재물, 입계와 같은 미세 영역에서의 전기화학적 특성을 선택적으로 시험하여 조사할 수 있으므로 미세영역에서재료의 부식 및 전기화학적 특성을 조사하는데 응용할 수 있다.

  • “Studies on Corrosion Characteristics of Fe-Cr Alloys and Sensitized STS 304 Using the Micro-droplet Cell Technique“, the 8th Spring Meeting of ISE in Columbus, Ohio 발표논문 (2010년)
• PEM 연료전지(Fuel Cell) 금속분리판(Metallic Bipolar Plate) 개발 연구

  고밀도 그라파이트 분리판은 고체고분자 연료전지(PEMFC) 스택 가격의 50% 이상을 차지하고 있으며 가공이 어렵고 제조비용이 많이 소요되므로 이를 표면을 코팅한 스테인리스강 기지의 금속분리판으로 대체시킴으로써 가격 경쟁력과 소형화 면에서 큰 효과를 볼수 있도록 하는 연구를 진행한다.

• 가속시험을 통한 도금 피막의 내식성 평가 기법 개발 연구

  도금 제품의 정확한 내식성 평가와 수명을 예측하는 것은 매우 중요하다. 정확한 도금제품의 수명을 예측하기 위해서는 현장부식시험 필요하나 장기간의 시간과 많은 비용이 소요되므로 보다 빠르고 정확하게 실제 수명을 예측할 수 있는 가속부식 시험법이 필요하다. 따라서 전기화학적 기법을 이용한 전해부식시험을 이용하여 단기간에 도금피막의 내식성을 정량적으로 평가할 수 있는 기법을 개발하고자 하는 연구가 진행된다.