전기화학실험 | 양극 산화 - Al의 산화피막 형성과 성질 변화(Anodizing – Al oxidation film forming & property change)

 

 

 

TIP

 

 

온도에 따른 양극산화에 의한 Al에 Al₂O₃ 층 피막형성을 통해 Al의 피막의 형성을 확인하고 이후 착색성에서도 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 

 

 

 

3개의 50㎜×140㎜ Al 시편에서 세로의 길이가 50㎜이 되도록 표시를 한 뒤, 10wt% NaOH 용액으로 표면의 불순물을 제거하는 탈지처리를 위해 30초 정도 담궈둔 뒤, 다시 수세(증류수로 행궈내는 작업) 후에 자연 건조를 시켜 시편을 형성하기로 하였다. 이후에 각각 0℃, 10℃, 20℃ 의 0.5M 2L 황산(H₂SO₄)용액에서 Anode에는 산화피막을 형성시킬 이전에 탈지 처리한 Al 시편을, 반대쪽 Cathode에는 Pb판을 연결하여 15V의 전압을 인가해서 600초간 유지시켰다. 이후 시편을 꺼내어 건조시키고 일반 물감을 탄 용액에 담궈 놓기로 하였다. 처음 예상하기로는 온도가 높을 수록 Cell에서 미세화가 일어나 조밀해지며 착색이 더 잘 일어날 것이라고 예상했고, 실험에서 약 10℃ 간격으로 산화피막을 형성시켰으므로 이를 확인할 수 있을 것이라 기대했다.

 

 

실험 방법

1. 시편 제조

3개의 50㎜×140㎜ Al판을 세로의 길이가 50㎜이 되도록 표시를 한 뒤, 10wt% NaOH 용액으로 표면의 불순물을 제거하는 탈지처리를 위해 30초 정도 담궈둔 뒤, 다시 수세(증류수로 행궈내는 작업) 후에 자연 건조를 시켜 시편을 형성하기로 하였다.

 

2. 용액 제조

1) 황산(H₂SO₄) 0.5M 2L 제조

 

3. 양극산화 실험 진행

1) 산화피막 형성

각각 0℃, 10℃, 20℃ 의 0.5M 2L 황산(H₂SO₄)용액에서 Anode에는 산화피막을 형성시킬 이전에 탈지 처리한 Al 시편을, 반대쪽 Cathode에는 Pb판을 연결하여 15V의 전압을 인가해서 600초간 유지시켰고 이후 시편을 꺼내어 자연건조와 Air compressor로 건조를 시켰다.

 

2) 염색

산화피막을 형성시키고 건조시킨 Al시편을 일반 물감을 탄 용액에 담궈 당일 2시간을 담군 뒤 1회 관찰, 이후 다시 약 2일 정도 유지시킨 뒤에 꺼내어 관찰하였다.

 

 

 

[전기화학실험] 양극 산화 Al의 산화피막 형성과 성질 변화 레포트