KR102670334B1 - 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법 - Google Patents
양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법에 관한 것으로서, 양극산화처리 과정에서 사용되는 2종 이상의 성분이 포함된 전해질의 각 성분의 농도를 단순 용이한 방법으로 분석함으로서, 전해질의 각 성분의 농도를 적절하게 조절하여 양극산화처리를 통해 제조되는 제품의 경도, 내식성, 내마모, 치수 정밀도와 같은 성능을 향상시킬 수 있는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법에 관한 것으로서, 양극산화처리 과정에서 사용되는 2종 이상의 성분이 포함된 전해질의 각 성분의 농도를 단순 용이한 방법으로 분석함으로서, 전해질의 각 성분의 농도를 적절하게 조절하여 양극산화처리를 통해 제조되는 제품의 경도, 내식성, 내마모, 치수 정밀도와 같은 성능을 향상시킬 수 있는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법에 관한 것이다.
양극산화처리(anodic oxidation treatment)란 금속 시편을 액상의 전해질 내에 침지시킨 후 금속 시편을 양극(anode)으로, 그리고 보조전극을 음극(cathode)으로 하여 전류를 인가함으로써 금속 시편 표면에 균일하고 두꺼운 산화피막(oxide film)을 형성시키는 전기화학 공정이다. "양극(anode)"이란 산화반응이 일어나는 전극을 의미하며, 환원반응이 일어나는 음극(cathode)과 반대되는 전극이다. "산화"란 금속원소가 산소와 화학적으로 결합하는 것을 의미한다. 따라서 용액 내에서 금속을 양극으로 하여 표면에서 일어나는 산화반응을 이용하여 산화피막을 전기화학적으로 성장시키는 것을 양극산화(anodic oxidation)라 하며, 고온에서 열을 가하여 산화피막을 성장시키는 고온산화(high temperature oxidation)와 구별된다. 또한 양극산화피막을 형성시키는 공정을 금속 표면의 문제를 해결해 준다는 의미의“처리”(treatment)란 단어를 덧붙여서 "양극산화처리”라고 부른다.
금속은 대부분 자연계에서 산화물(oxide)로 존재한다. 즉 자연계에서 안정상(stable phase)은 산화물이며, 금속은 안정상이 아니라 준안정상(metastable phase)이다. 준안정상인 금속이 안정되게 존재하기 위해서는 금속표면에 자연적으로 형성된 보호성 산화피막이 필요하다. 즉 반응성이 높은 마그네슘이나 알루미늄과 같은 금속이 대기 중에서 안정되게 사용될 수 있는 이유는 금속표면에 자연산화피막(native oxide film)이 형성되어 금속소지를 보호해주기 때문이다. 일반적으로 금속의 내식성은 금속 표면에서 형성된 자연산화피막이 얼마나 치밀하고 화학적으로 안정되는가에 달려있다. 양극산화처리는 자연산화피막의 두께가 얇아서 충분한 내식성을 나타내지 못할 경우 금속소지를 보호하고자 표면산화피막의 두께를 인위적으로 성장시켜 주는 전기화학 공정이라 할 수 있다.
한편, 양극산화처리에 사용되는 전해질로는 황산, 옥살산 등의 단일 조성이 주를 이루고 있으나, 양극산화 제품의 경도, 내식성, 내마모, 치수 정밀도와 같은 성능 향상을 위해 황산이나 옥살산 등에 다른 성분을 혼합하여 사용하는 다중 성분 전해질 조성이 많이 개발되고 있는 실정이다. 양극산화처리 과정을 진행할 시, 전해질에 포함된 각 성분들의 소모에 따른 농도 관리가 잘 이루어져야 제품의 성능을 동일하게 유지할 수 있는데, 특히 2종 이상의 다중 성분을 포함하는 전해질의 경우 각 성분의 소모율이 동일하지 않기에, 개별 성분의 농도 분석을 통한 전해액 관리가 양극산화처리 과정의 중요한 요소이다.
종래의 양극산화처리에 사용되는 전해질의 농도를 분석하는 기술로 중화적정 방법이 많이 이용되나 분석 시간이 오래 걸리 뿐만 아니라, 2종 이상의 다중 성분을 포함하는 전해질의 농도를 분석하는데에는 한계를 보이고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 양극산화처리 과정에서 사용되는 2종 이상의 성분이 포함된 전해질의 각 성분의 농도를 단순 용이한 방법으로 분석함으로서, 전해질의 각 성분의 농도를 적절하게 조절하여 양극산화처리를 통해 제조되는 제품의 경도, 내식성, 내마모, 치수 정밀도와 같은 성능을 향상시킬 수 있는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법은 양극산화처리 과정에 사용되는 다중 성분 전해질의 농도를 분석하는 방법으로서, 상기 전해질의 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH를 측정하여, 기 측정된 데이터를 기반으로 만들어진 수식에 대입하여 각 성분의 농도를 분석할 수 있다.
이 때, 전해질은 물 및 양극산화 피막 생성용 물질을 포함하고, 상기 양극산화 피막 생성용 물질은 옥살산(oxalic acid), 구연산(citric acid), 말론산(Malonic acid), 포름산(Formic acid), 아세트산(Acetic acid), 주석산(Tartaric acid), 황산(Sulfuric acid), 붕산(Boric acid), 수산화칼륨(KOH), 수산화나트륨(NaOH), 제3인산나트륨(Na3PO4) 및 메타규산나트륨(Na2SiO3) 중에서 선택된 2종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템 및 이를 이용한 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법은 양극산화처리 과정에서 사용되는 2종 이상의 성분이 포함된 전해질의 각 성분의 농도를 단순 용이한 방법으로 분석함으로서, 전해질의 각 성분의 농도를 적절하게 조절하여 양극산화처리를 통해 제조되는 제품의 경도, 내식성, 내마모, 치수 정밀도와 같은 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 전해질에 포함된 성분별 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼(a), 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼(b)과 이를 통해 분석된 전해질에 포함된 성분별 농도를 측정(c)한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법은 양극산화처리 과정에 사용되는 다중 성분 전해질의 농도를 분석하는 방법으로서, 전해질의 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH를 측정하여, 기 측정된 데이터를 기반으로 만들어진 수식에 대입하여 각 성분의 농도를 분석할 수 있다. 이 때, 기 측정된 데이터를 기반으로 만들어진 수식에 대입하여 각 성분의 농도를 분석하는 것은 측정된 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH을 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH와 비교하여 각 성분의 농도를 분석하는 것이다.
이 때, 양극산화처리 과정은 알루미늄(Al) 표면, 티타늄(Ti) 표면, 마그네슘(Mg) 표면, 탄탈럼(Ta) 표면, 하프늄(Hf) 표면, 나이오븀(Nb) 표면, 텅스텐(W) 표면 또는 지르코늄(Zr) 표면에 산화피막을 형성하는 것이다.
양극산화처리 과정에 사용되는 전해질은 물 및 양극산화 피막 생성용 물질을 포함할 수 있으며, 구체적으로, 물 및 양극산화 피막 생성용 물질을 1 : 0.1 ~ 10 중량비로 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 전해질에 포함되는 양극산화 피막 생성용 물질은 옥살산(oxalic acid), 구연산(citric acid), 말론산(Malonic acid), 포름산(Formic acid), 아세트산(Acetic acid), 주석산(Tartaric acid), 황산(Sulfuric acid), 붕산(Boric acid), 수산화칼륨(KOH), 수산화나트륨(NaOH), 제3인산나트륨(Na3PO4) 및 메타규산나트륨(Na2SiO3) 중에서 선택된 2종 이상을 포함할 수 있다. 이처럼, 본 발명은 전해질에 포함되는 2종 이상의 양극산화 피막 생성용 물질의 농도를 각각 개별적으로 측정할 수 있으며, 이를 통해 전해질에 포함된 성분들의 농도를 개별적으로 각각 적절하게 조절하고 제어함으로서, 양극산화처리를 통해 제조되는 제품의 경도, 내식성, 내마모, 치수 정밀도와 같은 성능을 향상시킬 수 있다.
구체적인 일 예로서, 본 발명의 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법은 전해질의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및 pH를 측정하여, 기 측정된 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및 pH을 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및 pH와 비교하여 각 성분의 농도를 분석할 수 있다. 달리 말하면, 전해질의 농도를 분석하는데 있어서, 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 뿐만 아니라, pH도 같이 측정함으로서, 더욱 명확히 전해질에 포함된 성분들의 각각의 농도를 파악할 수 있는 것이다.
또한, 다른 구체적인 일 예로서 본 발명의 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법은 전해질의 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 및 pH를 측정하여, 기 측정된 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 및 pH를 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 및 pH와 비교하여 각 성분의 농도를 분석할 수 있다. 달리 말하면, 전해질의 농도를 분석하는데 있어서, 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 뿐만 아니라, pH도 같이 측정함으로서, 더욱 명확히 전해질에 포함된 성분들의 각각의 농도를 파악할 수 있는 것이다.
한편, 도 1을 통해 확인할 수 있듯이, 본 발명의 전해질이 전체 중량%에 있어서, 옥살산 0.5 ~ 2.5 중량%, 구연산 0.5 ~ 2.5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 경우에 있어서, 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및/또는 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼을 통해 양극산화처리 과정에서의 전해질 성분의 농도 변화를 단순 용이하고 빠르게 분석하여 파악할 수 있는 것이다. 즉, 전해질 전체 중량%에 있어서, 옥살산 1.0 중량%, 구연산 2.0 중량% 및 잔량의 물을 포함(=도 1의 Oxalic 1.0% + citric 2.0%로 표시됨)할 때의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼, 전해질 전체 중량%에 있어서, 옥살산 1.5 중량%, 구연산 2.0 중량% 및 잔량의 물을 포함(=도 1의 Oxalic 1.5% + citric 2.0%로 표시됨)할 때의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼, 전해질 전체 중량%에 있어서, 옥살산 2.0 중량%, 구연산 2.0 중량% 및 잔량의 물을 포함(=도 1의 Oxalic 2.0% + citric 2.0%로 표시됨)할 때의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼, 물만 포함(=도 1의 water로 표시됨)할 때의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼, 전해질 전체 중량%에 있어서, 옥살산 2.0 중량%, 구연산 1.0 중량% 및 잔량의 물을 포함(=도 1의 Oxalic 2.0% + Citric 1.0%로 표시됨)할 때의 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼, 전해질 전체 중량%에 있어서, 옥살산 2.0 중량%, 구연산 1.5 중량% 및 잔량의 물을 포함(=도 1의 Oxalic 2.0% + Citric 1.5%로 표시됨)할 때의 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼, 전해질 전체 중량%에 있어서, 옥살산 2.0 중량%, 구연산 2.0 중량% 및 잔량의 물을 포함(=도 1의 Oxalic 2.0% + Citric 2.0%로 표시됨)할 때의 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 을 각각 미리 측정하고, 양극산화처리 과정에서의 순간순간 마다 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및/또는 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼을 측정하고, 이를 분석하여 양극산화처리 과정에서의 각 성분의 농도를 빠르게 분석하여 파악할 수 있는 것이다.
나아가, 하기 표 1 및/또는 표 2에 기재된 것처럼 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 pH를 통해서도 양극산화처리 과정에서의 전해질 성분의 농도 변화를 단순 용이하고 빠르게 분석하여 파악할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 본 발명의 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법에 사용되는 것으로서, 분석용 전해질 탱크, pH 미터 및 분광측정장치를 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 분석용 전해질 탱크(4)는 내부에 전해질이 유입되어, 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 분석, 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 분석 또는 pH 측정이 필요한 전해질을 저장할 수 있다.
pH 미터(6)는 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질의 pH를 측정할 수 있다.
분광측정장치(5)는 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및/또는 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼을 분석할 수 있다.
한편, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질의 온도를 측정하는 온도센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 분석용 전해질 탱크(4)에서 분광측정장치(5)로 전해질이 이동하는 유로에 설치되어, 분석용 전해질 탱크(4)에서 분광측정장치(5)로 이동하는 전해질의 유량을 조절하는 정밀유량제어밸브를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 분광측정장치(5) 및 pH 미터(6)와 연결되어, 분광측정장치(5) 또는 pH 미터(6)에서 측정된 결과를 분석하여 전해질에 포함된 각 성분의 농도를 분석하는 분석부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질의 온도를 조절하는 분석용 전해질 탱크 온도 자동제어 시스템(3)을 더 포함할 수 있다. 이 때, 분석용 전해질 탱크 온도 자동제어 시스템(3)은 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질의 온도를 15 ~ 25℃로 조절할 수 있으며, 이와 같이 전해질의 온도 조절함으로서, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템을 통해 전해질에 포함된 각 성분들의 농도를 더욱 명확히 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질을 외부로 배출하는 배수 시스템을 더 포함할 수 있다. 이 때, 배수 시스템은 전자밸브, 수동밸브 및 역류방지용 체크밸브를 포함함으로서, 더욱 용이하게 분석용 전해질 탱크(4)에 저장된 전해질을 외부로 배출할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 분석용 전해질 탱크(4)에 보내질 전해질을 저장하는 전해욕(2)을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 전해욕(2)과 연결되어, 전해욕(2)에 저장된 전해질의 온도를 조절하는 전해욕 온도 자동제어 시스템(1)을 더 포함할 수 있다. 이 때, 전해욕 온도 자동제어 시스템(1)은 전해욕(2)에 저장된 전해질의 온도를 -10 ~ 30℃로 조절할 수 있으며, 이와 같이 전해질의 온도 조절함으로서, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템을 통해 전해질에 포함된 각 성분들의 농도를 더욱 명확히 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 전해욕(2) 및 분석용 전해질 탱크(4)와 연결되어, 전해욕(2) 또는 분석용 전해질 탱크(4)에 보내질 초순수를 저장하는 초순수 탱크(DI water Tank)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 초순수 탱크에서 전해욕(2), 또는 초순수 탱크에서 분석용 전해질 탱크(4)로 초순수가 이동하는 유로에 설치되어, 초순수 탱크에서 전해욕(2), 또는 초순수 탱크에서 분석용 전해질 탱크(4)로 이동하는 초순수의 유량을 조절하는 유량 조절 시스템을 더 포함할 수 있다. 이 때, 유량 조절 시스템은 전자밸브, 수동밸브 및 유량센서를 포함함으로서, 더욱 용이하게 전해욕(2) 또는 분석용 전해질 탱크(4)에 보내지는 초순수를 조절할 수 있다. 한편, 초순수 탱크에서 분석용 전해질 탱크(4)로 이동하는 초순수를 통해 분석용 전해질 탱크(4)에 포함된 전해질의 농도를 묽게 한 후에, 묽게한 전해질을 분광측정장치(5)을 통해 분석함으로서, 전해질에 포함된 각 성분들의 농도를 더욱 명확히 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템은 전해욕(2) 또는 전해욕(2) 및 분석부와 연결되어, 전해욕(2)에 저장된 전해질의 농도를 조절하는 농도 시스템를 더 포함할 수 있다. 이 때, 농도 시스템은 유량센서, 유량제어밸브, 전자밸브 및 양극산화 피막 생성용 물질 저장탱크(Tank 1, Tank 2, ..., Tank n)를 포함함으로서, 더욱 용이하게 전해욕(2)에 저장된 전해질의 농도를 조절할 수 있다. 달리 말하면, 전해욕(2)에 저장된 전해질은 전해질 저장탱크로부터 유입되는 양극산화 피막 생성용 물질과, 초순수 탱크에서 유입되는 초순수가 혼합되어 농도가 조절될 수 있는 것이다. 또한, 유량제어밸브를 통해 농도 분석 결과로부터 결정되는 전해질에 포함된 각 성분의 투입액을 제어할 수 있다.
본 발명의 단순한 변형이나 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Claims (13)
- 양극산화처리 과정에 사용되는 다중 성분 전해질의 농도를 분석하는 방법에 있어서,
상기 전해질의 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH를 측정하여, 기 측정된 데이터를 기반으로 만들어진 수식에 대입하여 각 성분의 농도를 분석하되,
상기 전해질의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및 pH를 측정하여, 기 측정된 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및 pH을 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 및 pH와 비교하여 각 성분의 농도를 분석하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법. - 제1항에 있어서,
상기 양극산화처리 과정은 알루미늄(Al) 표면, 티타늄(Ti) 표면, 마그네슘(Mg) 표면, 탄탈럼(Ta) 표면, 하프늄(Hf) 표면, 나이오븀(Nb) 표면, 텅스텐(W) 표면 또는 지르코늄(Zr) 표면에 산화피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 전해질은 물 및 양극산화 피막 생성용 물질을 포함하고,
상기 양극산화 피막 생성용 물질은 옥살산(oxalic acid), 구연산(citric acid), 말론산(Malonic acid), 포름산(Formic acid), 아세트산(Acetic acid), 주석산(Tartaric acid), 황산(Sulfuric acid), 붕산(Boric acid), 수산화칼륨(KOH), 수산화나트륨(NaOH), 제3인산나트륨(Na3PO4) 및 메타규산나트륨(Na2SiO3) 중에서 선택된 2종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법.
- 제3항에 있어서,
상기 전해질은 물 및 양극산화 피막 생성용 물질을 1 : 0.1 ~ 10 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법.
- 삭제
- 양극산화처리 과정에 사용되는 다중 성분 전해질의 농도를 분석하는 방법에 있어서,
상기 전해질의 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH를 측정하여, 기 측정된 데이터를 기반으로 만들어진 수식에 대입하여 각 성분의 농도를 분석하되,
상기 전해질의 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 및 pH를 측정하여, 기 측정된 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 및 pH을 미리 설정된 전해질에 포함된 각 성분별 농도에 따른 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 및 pH와 비교하여 각 성분의 농도를 분석하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법.
- 제6항에 있어서,
상기 전해질은 전체 중량%에 있어서, 옥살산(oxalic acid) 0.5 ~ 2.5 중량%, 구연산(citric acid) 0.5 ~ 2.5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법.
- 양극산화처리 과정에 사용되는 다중 성분 전해질의 농도를 분석하는 방법에 있어서, 상기 전해질의 중적외선 흡수 스펙트럼, 근적외선 흡수 스펙트럼 또는 pH를 측정하여, 기 측정된 데이터를 기반으로 만들어진 수식에 대입하여 각 성분의 농도를 분석하는 양극산화처리 다중 성분 전해질 농도 분석 방법에 사용되는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템으로서,
내부에 전해질이 유입되어, 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 분석, 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼 분석 또는 pH 측정이 필요한 전해질을 저장하는 분석용 전해질 탱크;
상기 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 분석용 전해질 탱크에 저장된 전해질의 pH를 측정하는 pH 미터;
상기 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 분석용 전해질 탱크에 저장된 전해질의 400 ~ 4,000cm-1 파장의 중적외선 흡수 스펙트럼 또는 4,001 ~ 25,000cm-1 파장의 근적외선 흡수 스펙트럼을 분석하는 분광측정장치;
상기 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 분석용 전해질 탱크에 저장된 전해질의 온도를 측정하는 온도센서;
상기 분석용 전해질 탱크에서 분광측정장치로 전해질이 이동하는 유로에 설치되어, 분석용 전해질 탱크에서 분광측정장치로 이동하는 전해질의 유량을 조절하는 정밀유량제어밸브; 및
상기 분광측정장치 및 pH 미터와 연결되어, 상기 분광측정장치 또는 pH 미터에서 측정된 결과를 분석하여 전해질에 포함된 각 성분의 농도를 분석하는 분석부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 분석용 전해질 탱크에 저장된 전해질의 온도를 조절하는 분석용 전해질 탱크 온도 자동제어 시스템; 를 더 포함하고,
상기 분석용 전해질 탱크 온도 자동제어 시스템은 분석용 전해질 탱크에 저장된 전해질의 온도를 15 ~ 25℃로 조절하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 분석용 전해질 탱크에 저장된 전해질을 외부로 배출하는 배수 시스템; 을 더 포함하고,
상기 배수 시스템은 전자밸브, 수동밸브 및 체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 분석용 전해질 탱크에 보내질 전해질을 저장하는 전해욕;
상기 전해욕과 연결되어, 전해욕에 저장된 전해질의 온도를 조절하는 전해욕 온도 자동제어 시스템; 를 더 포함하고,
상기 전해욕 온도 자동제어 시스템은 전해욕에 저장된 전해질의 온도를 -10 ~ 30℃로 조절하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템.
- 제11항에 있어서,
상기 전해욕 및 분석용 전해질 탱크와 연결되어, 전해욕 또는 분석용 전해질 탱크에 보내질 초순수를 저장하는 초순수 탱크(DI water Tank); 및
상기 초순수 탱크에서 전해욕, 또는 초순수 탱크에서 분석용 전해질 탱크로 초순수가 이동하는 유로에 설치되어, 초순수 탱크에서 전해욕, 또는 초순수 탱크에서 분석용 전해질 탱크로 이동하는 초순수의 유량을 조절하는 유량 조절 시스템; 을 더 포함하고,
상기 유량 조절 시스템은 전자밸브, 수동밸브 및 유량센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템.
- 제11항에 있어서,
상기 전해욕 및 분석부와 연결되어, 전해욕에 저장된 전해질의 농도를 조절하는 농도 시스템; 를 더 포함하고,
상기 농도 시스템은 유량센서, 유량제어밸브, 전자밸브 및 양극산화 피막 생성용 물질 저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 양극산화처리 전해질 자동 농도 분석 시스템.
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