금속산화물 전석에의 전위 pH도의 응용

전문가 제언

○ 전기화학반응에서 전위-pH도(Pourbaix Diagram)는 자발적인 비가역반응과 비자발적인 가역반응의 척도로서 전지열역학에 기초를 둔 상태도이다. 수용액을 다루는 화학반응이나 부식방식에도 널리 사용되고 있다. 최근, 산화물 전해석출관련 전기화학을 금속-나노산화물 복합석출에 활용하고 있다.

○ 2011년 일본 물질?재료연구기구(NIMMS; National Institute for Materials Science)에서는 Fe-Al계 화합물의 내식성을 전지기전력과 관련한 열역학적인 생성자유에너지()로써 규명하였다. 전위-pH도를 FeAl2O4복합화합물 부동태 피막 생성에 응용하여 녹슬지 않는 스테인리스강을 개발하였다.

○ 최근, 미국 국립암센터에서는 인간의 암 치료를 위한 나노자성복합소재 개발목적으로 전위-pH도를 생쥐의 유방암 치료에 실험적으로 적용하고 있다. 중국의 Lai와 Wan은 극저온에서도 내식성이 뛰어난 Cr-free austenite Fe-Mn-Al강의 개발에 Fe-Al 2원계 전위-pH도를 Fe2+, Fe3+이온과 FeOOH-Al2O3, FeOOH-Al2O4, FeOOH-Al2O-의 관계를 활용하고 있고, 부식파괴관련 선박구조개발에 적용하였다.

○ 2010년, Tsutomu SHINAGAWA는 자성반도체 막의 제조를 위한 습식나노복합 자성산화물과 나노와이어 개발에 전위-pH도를 적용하였다. 최근 한국재료연구소에서는 전위-pH도를 수용액중의 무전해전해석출을 위한 금속-나노복합재료 연구개발에 활용하면서 저비용, 친환경 소재개발국산화에 임하고 있다.

○ 향후 국내에서도 첨단 금속산화물 반도체를 비롯하여 정보통신용 산화물자성재료와 생체용 나노재료, 부식 및 방식, 전지개발과 함께 다기능성 나노자성 복합소재개발에 다양하게 전위-pH도의 용용기술의 적용이 증가할 것으로 사료된다.

저자

Tsutomu SHINAGAWA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

64(2)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

94~98

분석자

김*상

분석물

• 금속산화물 전석에의 전위 pH도의 응용.pdf [322,234 byte]

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