• Title, Summary, Keyword: Zn

Search Result 11,431, Processing Time 0.062 seconds

Corrosion behavior of Zn-MgZn2 Eutectic Structure in Zn-Mg-Al alloy coated steel (Zn-Mg-Al 합금도금강판의 Zn-MgZn2 공정조직의 부식거동)

  • Lee, Jae-Won;Son, Hong-Gyun;Min, Jae-Gyu;Yu, Yeong-Ran;Gwak, Yeong-Jin;Kim, Tae-Yeop
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
    • /
    • /
    • pp.280-280
    • /
    • 2012
  • Mg의 첨가한 Zn-Mg-Al 합금도금강판에 형성된 $Zn-MgZn_2$ 공정조직의 부식거동을 이해하고자 진공 고주파 용해로 $MgZn_2$ 제작한 후 Zn와 galvanic coupling하여 $MgZn_2$합금과 Zn간의 galvanic corrosion 거동을 알아보았다. $MgZn_2-Zn$ galvanic coupling의 SVET 결과에서 $MgZn_2$가 anode, Zn가 cathode가 됨을 확인되었다. $MgZn_2$의 Zn와의 galvanic corrosion 평가에서 galvanic current는 Zn 보다 낮은 potential에서 anodic current density를 나타내었으며, galvanic potential은 $MgZn_2$전위로부터 두 합금의 혼합전위를 향해 증가함을 알 수 있었다. Zn-Mg-Al 합금도금강판의 염수분무 평가에서도 초기 $Zn-MgZn_2$ 공정조직에서 $MgZn_2$가 용출되는 것이 관찰되었다.

  • PDF

The Study on the Corrosion Property of the Zn/Mg/Zn Multilayer Coatings with Various Mg layer thicknesses (Mg 중간층 두께에 따른 Zn/Mg/Zn 다층 박막의 내식특성에 관한 연구)

  • Bae, Gi-Tae;Ra, Jeong-Hyeon;Lee, Sang-Yul
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
    • /
    • /
    • pp.177-177
    • /
    • 2016
  • 우수한 내식성을 가지는 Zn 박막은 자동차, 가전제품, 전자제품 등에 사용되는 철 생산품의 수명 연장을 위하여 널리 사용되어 왔다. 최근 개발된 Zn-Mg 합금 박막은 Zn나 Mg에 비해 우수한 내식성을 나타내는 Zn-Mg 합금상을 형성하기 때문에 순수한 Zn 박막이나 다른 Zn 계 합금 박막에 비해 우수한 내식성을 가진다고 보고된 바 있다. 본 연구에서는 다양한 합금상의 형성을 위해 Mg 중간층 두께를 제어하며 Zn/Mg/Zn 다층 박막들을 합성하였으며 열처리를 통한 합금상의 변화, 그에 따른 박막의 내식성에 관해 연구하였다. Zn/Mg/Zn 다층 박막은 총 $4{\mu}m$의 두께로 Mg 중간층의 두께를 변화하였으며 비대칭 마그네트론 스퍼터링 공정을 이용하여 냉연강판 위에 합성하였다. 합성된 다층 박막은 다양한 Zn-Mg 합금상을 형성하기 위하여 진공로를 이용하여 $200^{\circ}C$에서 1시간 동안 어닐링 열처리를 실시하였다. 열처리 전, 후 Zn/Mg/Zn 다층 박막의 미세조직과 조성은 X선 회절 분석기 (XRD)와 전계방출형 주사전자현미경 (FE-SEM)과 글로우 방전 분광분석기 (GDEOES)를 사용하여 분석하였다. 어닐링 열처리를 통한 Zn-Mg 합금상 형성이 Zn/Mg/Zn 다층 박막의 내식성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 동전위 분극시험과 EIS(Electrochemical impedance spectroscopy) 분석 실시하였다. FE-SEM과 GDOES 분석 결과, Zn/Mg/Zn 다층 박막들 각각의 중간층 Mg 두께는 1.5, 2.0, $2.5{\mu}m$ 였으며, 어닐링 열처리 후 중간층의 Mg이 상, 하부의 Zn 층으로 확산되면서 박막을 치밀한 구조로 변화시키는 것으로 확인되었다. XRD 분석 결과, 열처리를 하지 않은 Zn/Mg/Zn 다층 박막들에서는 Mg 상의 피크의 강도 차이만 존재할 뿐 Zn-Mg 합금상은 형성되지 않았다. 그러나 열처리를 후 Zn/Mg/Zn 다층 박막들에서 $MgZn_2$ 합금상이 형성되었으며, 중간층 Mg 두께가 $1.5{\mu}m$ 이하인 박막에서는 Zn 상이, 초과하는 박막에서는 Mg 상이 잔존하는 것을 확인하였다. EIS 분석 결과, 열처리 후 박막의 전하이동저항 값은 증가하며 박막의 어드미턴스 값이 감소하였으며 Bode phase plot을 통해 열처리 후 시정수(time constant)가 높은 주파수 영역에서 형성 되는 것을 확인하였다. 이는 열처리 후 Zn/Mg/Zn 다층 박막이 치밀해지고 내식성이 향상되었음을 나타낸다. 동전위 분극시험 결과에서도 마찬가지로 열처리 한 Zn/Mg/Zn 다층 박막들은 열처리 전 대비 내식성이 향상되는 것을 확인하였다. 열처리를 통한 Zn/Mg/Zn 다층 박막의 내식성의 향상은 우수한 내식성의 합금상의 형성과 박막 미세구조의 치밀화에 기인한다고 판단하였다. 또한 열처리 한 Zn/Mg/Zn 다층 박막들에서는 Zn와 $MgZn_2$ 상들이 공존 할 경우 가장 우수한 내식성을 나타내었으며, 이는 $MgZn_2$와 Zn 사이의 적은 전위 차이로 인해 갈바닉 부식 효과가 감소되었기 때문으로 판단된다.

  • PDF

Distinct Band Gap Tunability of Zinc Oxysulfide (ZnOS) Thin Films Synthesized from Thioacetate-Capped ZnO Nanocrystals

  • Lee, Don-Sung;Jeong, Hyun-Dam
    • Applied Science and Convergence Technology
    • /
    • v.23 no.6
    • /
    • pp.376-386
    • /
    • 2014
  • Zinc oxysulfide nanocrystals (ZnOS NCs) were synthesized by forming ZnS phase on a ZnO matrix. ZnO nanocrystals (NCs) with a diameter of 10 nm were synthesized by forced hydrolysis in an organic solvent. As-synthesized ZnO NCs aggregated with each other due to the high surface energy. As acetic acid (AA) was added into the milky suspension of the aggregated ZnO NCs, transparent solution of well dispersed ZnO NCs formed. Finally ZnOS NCs were formed by adding thioacetic acid (TAA) to the transparent solution. The effect of recrystallization on the structural, optical and electrical properties of the ZnOS NCs were studied. The results of UV-vis absorption confirmed the band gap tunability caused by increasing the curing temperature of ZnOS thin films. This may have originated from the larger effective size due to the recrystallization of zinc sulfide (ZnS). From XRD result we identified that ZnOS thin films have a zinc blende crystal structure of ZnS without wurtzite ZnO structure. This is probably due to the small amount of ZnO phases. These assertions were verified through EDS of FE-SEM, XPS and EDS mapping of HR-TEM results; we clearly proved that ZnOS were comprised of ZnS and ZnO phases.

Optical Properties of All Solution processed ZnO/Ag/ZnO Multilayers (용액공정으로 제작한 ZnO/Ag/ZnO 다층구조의 광학적 특성 연구)

  • Lee, Hyungin;Kim, Jiwan
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
    • /
    • v.25 no.4
    • /
    • pp.119-122
    • /
    • 2018
  • Various ZnO/Ag/ZnO multilayers were fabricated and their optical properties were investigated. Top and bottom ZnO layers were formed by sol-gel method and mid-metal layers were deposited by spin coating. To find suitable deposition condition of Ag, we measure thickness and sheet resistance of Ag monolayer. After the optimization of Ag monolayer, we fabricate ZnO/Ag/ZnO multilayers. Transmittance of ZnO/Ag/ZnO multilayers increased to 63%. In near IR region, transmittance of ZnO/Ag/ZnO multilayers decreased to 35% when the concentration of Ag solution was 2.5wt%.

Fabrication of ZnO Nanowires by Green Technology (녹색기술을 이용하여 제작된 ZnO 나노선)

  • Lee, Geun-Hyoung
    • Korean Journal of Metals and Materials
    • /
    • v.50 no.3
    • /
    • pp.233-236
    • /
    • 2012
  • ZnO nanowires were fabricated through thermal evaporation of Zn or ZnS powder using solar energy. The Zn or ZnS powder was heated and evaporated by sunlight. The sunlight was concentrated on the Zn or ZnS powder by a converging lens and then the Zn or ZnS powder was evaporated and oxidized in air. After oxidation, ZnO nanowires were fabricated in the focal point. Strong ultraviolet emission, which corresponds to the near band-edge emission, was observed from the ZnO nanowires synthesized using Zn powder as a source material. Meanwhile, green emission, related to intrinsic defects such as oxygen vacancies, prevailed for the ZnO nanowires fabricated using ZnS powder. No catalysts were used in the fabrication of the ZnO nanowires, which suggested the ZnO nanowires were grown by a vapor-solid mechanism.

Analysis of Thermal and Electrical Characteristics of ZnO Arrester Blocks (ZnO 피뢰기 소자의 열적.전기적 특성 분석)

  • Lee, Su-Bong;Lee, Bok-Hee
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
    • /
    • v.21 no.10
    • /
    • pp.82-88
    • /
    • 2007
  • This paper presents the thermal and electrical characteristics of ZnO arrester blocks under the AC voltages. The leakage currents of ZnO arrester blocks were measured as a function of the time. The temperature distributions of ZnO arrester blocks were observed by the thermal image infrared camera. The degradation and thermal runaway of ZnO arrester blocks were closely related to the temperature limit of ZnO arrester blocks which being decided heat generation and dissipation. The temperature and leakage current of ZnO arrester blocks were sensitively changed in a resistance of ZnO arrester blocks. As a result, the degradation and thermal runaway of ZnO arrester blocks depend on the temperature and leakage current of ZnO arrester blocks.

Photocatalytic Degradation of Rhodamine B Using Cd0.5Zn0.5S/ZnO Photocatalysts under Visible Light Irradiation (가시광선하에서 Cd0.5Zn0.5S/ZnO 광촉매를 이용한 로다민 B의 광분해 반응)

  • Lee, Hyun Jung;Jin, Youngeup;Park, Seong Soo;Hong, Seong Soo;Lee, Gun Dae
    • Applied Chemistry for Engineering
    • /
    • v.26 no.3
    • /
    • pp.356-361
    • /
    • 2015
  • $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ composite photocatalysts were synthesized using the precipitation method and characterized by XRD, UV-vis DRS, PL and FE-SEM. Photocatalytic activities of the materials were evaluated by measuring the degradation of rhodamine B under visible light irradiation. Contrary to ZnO, $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ materials absorb visible light as well as UV and their absorption intensities in visible region increased with increasing the $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$ amount. The increment in the $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$ content in $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ also leads to reducing the particle size and consequently increasing the specific surface area. $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ materials with the larger $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$ content showed the higher activity in the photocatalytic degradation of rhodamine B under visible light irradiation. Therefore, the heterojunction effect between $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$ and ZnO as well as the adsorption capacity seems to give important contributions to the photocatalytic activity of the $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$.

Synthesis of free-standing ZnO/Zn core-shell micro-polyhedrons using thermal chemical vapor deposition (열화학기상증착법을 이용한 프리스탠딩 ZnO/Zn 코어셀 마이크로 다면체 구조물의 합성)

  • Choi, Min-Yeol;Park, Hyun-Kyu;Jeong, Soon-Wook;Kim, Sang-Woo
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.18 no.4
    • /
    • pp.155-159
    • /
    • 2008
  • In this work, we report synthesis of free-standing ZnO/Zn core-shell micro-polyhedrons using metal Zn pellets as a source material by the thermal chemical vapor deposition process. Scanning and transmission electron microscopy measurements were introduced to investigate morphologies and structural properties of as-grown ZnO/Zn core-shell micro-polyhedrons. It was found that micro-polyhedrons were composed of inner single-crystalline metal Zn surrounded by single-crystalline ZnO nanorod arrays. The inner single crystalline metal Zn with micro-scale diameter has a hexagonal crystal structure. Diameter and height of ZnO nanorods covering the metal Zn surface are below 10 nm and 100 nm, respectively. It was also confirmed that c-axis oriented ZnO nanorods are single crystalline with a hexagonal crystal structure.

다공성 ZnO 막의 황화과정을 통해 형성된 ZnS 막의 미세구조 연구

  • An, Heung-Bae;Lee, Jeong-Yong;Kim, Yeong-Heon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • /
    • pp.326-326
    • /
    • 2012
  • ZnS를 합성하는 방법 중 thioacetamide (TAA)를 녹인 물에 ZnO template를 넣어서 황화시키는 방법이 있다. 이 방법은 실험과정이 간편할 뿐만 아니라 그 반응양의 조절도 용이해 ZnS-ZnO core-shell 구조나 ZnS hollow 구조 등을 만드는데 널리 사용되고 있다. 그러나 다양한 형태의 ZnS 구조체 합성에 관한 연구는 활발한 반면, ZnS의 상형성 과정이나 구조 변화와 같은 ZnO의 황화 과정 기구에 관한 연구는 매우 미비한 실정이다. ZnS는 기본적으로 저온에서는 cubic sphalerite 구조를, 고온에서는 hexagonal wurtzite 구조를 안정상으로 가진다. 또한, 8H나 15R 등과 같은 다양한 polytype 구조도 존재한다. 그러나 다양한 구조에서 비슷한 면간거리가 존재하기 때문에 결정구조의 분석이 어려운 실정이다. 이러한 비슷한 면간거리를 가지는 ZnS 등의 결정구조 분석에 있어 원자배열을 직접적으로 관찰할 수 있는 투과전자현미경 (TEM, transmission electron microscopye)을 이용한 연구는 큰 강점을 가진다. 본 연구에서는 다공성 ZnO 막을 황화시켜 형성된 ZnS 막의 미세구조 특성을 분석하였다. 다공성 ZnO 막은 패턴된 Si (111) 기판 위에 스핀코팅법을 이용하여 4,000 rpm의 속도로 증착되었으며 ZnO 결정화를 위해 150 도와 500도에서 각각 drying과 후열처리를 수행하였다. 이렇게 만들어진 ZnO 막을 TAA를 녹인 물에 넣어 48 시간 동안 반응시켰고 최종적으로 ZnS 막을 생성하였다. 다공성 ZnS 막의 미세구조를 분석하기 위해 주사전자현미경 (SEM, scanning electron microscope), X-선 회절분석기 (XRD, x-ray diffractometer), 그리고 투과전자현미경을 이용하였으며, 정확한 결정구조 분석을 위하여 결정구조 시뮬레이션을 병행하였다.

  • PDF

Electrical and optical properties of Al and F doped ZnO transparent conducting film by sol-gel method (Sol-gel법에 의한 Al과 F가 첨가된 ZnO 투명전도막의 전기 및 광학적 특성)

  • Lee, Seung-Yup;Lee, Min-Jae;Park, Byung-Ok
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
    • /
    • v.16 no.2
    • /
    • pp.59-65
    • /
    • 2006
  • Al-doped and F-doped ZnO (ZnO : Al & ZnO : F) thin films were coated onto glass substrate by sol-gel method. These films showed c-axis orientation in common, but different I(002)/[I(002) + I(101)] and FWHM (full width at half-maximum). In particular, the grain size of the ZnO : Al films decreased with the increase in the Al-doping concentration, while for the ZnO : F films the grain siae increased up to F 3 at% and then decreased. For the electrical properties, Hall effect measurement was used. The resistivity of the ZnO : Al films and the ZnO : F films were, respectively, $2.9{\times}10^{-2}{\Omega}cm$ at Al 1 at% and $3.3{\times}10^{-1}{\Omega}cm$ at F 3 at%. Moreover compared with ZnO:Al films, ZnO:F films have lower carrier concentration (ZnO : Al $4.8{\times}10^{18}cm^{-3}$, ZnO : F $3.9{\times}10^{16}cm^{-3}$) and higher mobility (ZnO : Al $45cm^2/Vs$, ZnO : F $495cm^2/Vs$). For average optical transmittances, ZnO : Al thin films have $86{\sim}90%$ and ZnO : F films have $77{\sim}85%$ comparatively low.