Journal of the Korean Electrochemical Society (전기화학회지)

The Korean Electrochemical Society (한국전기화학회)
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Measurement of the Corrosion Rate of Aluminum in Alkaline Solution

알칼리 용액에서 알루미늄의 부식속도 측정

  • Shim Eun-Gi (Division of Fine Chemistry and Chemical Engineering, Kyungnam University) ;
  • Hwang Young-Gi (Division of Fine Chemistry and Chemical Engineering, Kyungnam University) ;
  • Chun Hai-Soo (Department of Chemical Engineering, Korea University)
  • 심은기 (경남대학교 정밀화학공학부) ;
  • 황영기 (경남대학교 정밀화학공학부) ;
  • 전혜수 (고려대학교 화학공학과)
  • Published : 1999.08.01
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Abstract

This study investigated the corrosion rate of aluminum in alkaline solution. It was performed to observe the effects of alloy element, alkalinity (KOH concentration), solution temperature, and inhibitor and its concentration in the solution. Among species of aluminum, AA-1050 showed the lowest corrosion rate due to its high purity $(>199\%)$, whereas alloys containing Mg anuor Mn were highly corroded, relatively. The corrosion rate could be reduced over than $50\%$ by saturating the solution with ZnO, while ZnAc did not work as an inhibitor. The inhibition effect of ZnO increased with increasing the alkalinity and solution temperature. It was found that the corrosion rate linearly increased with the concentration of KOH in first order and exponentially decreased with the inverse of the solution temperature. An analysis of the corroded material covered the surface of aluminum was made by SEM and EDS. According to the analytical results by using XRD, it was confirmed that $Al(OH)_3$ was produced from the corrosion of aluminum in KOH solution.

본 연구에서는 알칼리 용액에서 알루미늄의 부식속도를 측정하면서, 합금원소, 알칼리도(KOH농도),용액온도, 그리고 용액에 첨가하는 부식 억제제의 종류와 그 농도 등이 미치는 영향에 대해 조사하였다. 알루미늄 제품에 따라서는 순도 $99\%$ 이상인 AA-1050의 부식속도가 가장 낮은 반면에 Mg나 Mn이 포함된 합금은 상대적으로 높게 측정되었다. KOH 수용액에 ZnO를 포화농도로 첨가하면 부식속도가 $50\%$ 이상 억제되는 효과가 나타났지만. ZnAc는 부식 억제제로서 역할하지 못하였다. 알칼리도와 용액온도가 높을수록 ZnO의 부식 억제효과는 상승하였다 부식속도는 KOH농도에 대해 1차 선형 증가함수 그리고 온도 역수에 대해 지수형 감소함수로 나타났다. SEM과 EDS를 사용하여 부식 표면에 부착된 물질의 성분을 분석하였으며, XRD의 기기분석을 통하여 KOH 용액에서의 알루미늄의 부식 생성물이 $Al(OH)_3$임을 확인하였다.

Keywords