KR20150098545A

KR20150098545A - Jig for Corrosion Test and Method for Manufacturing the Same

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Publication number: KR20150098545A
Application number: KR1020140090419A
Authority: KR
Inventors: 김혜성; 권순홍; 임재균; 김가람; 송병주; 전우일
Original assignee: 부산대학교 산학협력단
Priority date: 2014-02-20
Filing date: 2014-07-17
Publication date: 2015-08-28

Abstract

The present invention relates to a jig for a corrosion test, which provides a constant exposure area in a corrosion solution in an electrochemical test of a metal material, and is conducted by being connected to an anode (+) electrode of an upper part and also fixes an object to be tested, and a method for manufacturing the same. The jig for a corrosion test according to the present invention includes: an electrode bar which is electrically connected to an external electrode as being made of a stainless steel material, and has an outer surface coated with a first Teflon coating layer; a jig body which is fixed to one end of the electrode bar as being made of a stainless steel material, and has an accommodation space where the object to be tested is inserted, and has an outer surface coated with a second Teflon coating layer; and a jig cover which closes one end of the accommodation space of the jig body as being combined to one end of the jig body as being detachable.

Description

[0001] JIG FOR CORROSION TEST AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME [0002]

본 발명은 합금 등의 부식 시험에 사용되는 지그에 관한 것으로, 전기화학적 시험에서 부식 용액에서 금속 시료에 일정한 노출 면적을 제공하고, 상부의 양극(+) 전극에 연결되어 통전됨과 더불어 피시험체를 고정하는 샘플 홀더의 기능을 하는 부식 시험용 지그 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a jig used for corrosion test of alloys and the like. In the electrochemical test, a certain exposed area is provided to a metal sample in a corrosive solution and connected to an upper positive electrode (+), And a method of manufacturing the same.

소재의 경량화는 엔진효율을 높여 산업수송기기의 성능향상을 극대화시키고 그로 인해 연비향상을 도모할 수 있으므로, 환경오염방지와 연료절감에 가장 적합하고 효과적인 방법이므로 최근, 산업수송기기 소재와 관련된 연구방향은 소재의 경량화에 집중되어 왔다. 산업수송기기의 경량화 방안은 우수한 물성을 갖는 경량재료의 개발과 기존재료의 제조방법 개선을 통한 기계적 성질을 향상시키는 방법 등이 있으며, 이를 위해 사용되는 재료로 Al합금, Mg합금, 철강재료 등의 금속재료와 플라스틱이나 세라믹재료 등이 있다. The weight reduction of the material makes it possible to maximize the performance improvement of the industrial transportation equipment by increasing the engine efficiency and thereby to improve the fuel efficiency. Therefore, it is the most suitable and effective method to prevent pollution and reduce the fuel consumption. Has been focused on weight reduction of materials. In order to reduce the weight of industrial transportation equipment, there are methods of developing lightweight materials having excellent physical properties and methods of improving mechanical properties by improving the manufacturing methods of existing materials. For this purpose, aluminum alloys, Mg alloys and steel materials Metal materials and plastics or ceramic materials.

금속 재료의 부식 특성은 산업수송기기의 수명에 큰 영향을 미치는 요소이기 때문에 이러한 경량 금속 소재(예를 들어, 마그네슘 합금)의 부식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. Research on the corrosion of such light metal materials (for example, magnesium alloys) has been actively conducted because the corrosion characteristics of metal materials have a great influence on the lifetime of industrial transportation equipment.

마그네슘 합금과 같은 금속 소재의 부식 특성을 획득하기 위한 전기화학적 방법은 부식전위와 부식전류 값을 산출하여 부식속도로 변환 가능하여 일반적으로 사용되고 있지만, 부식 실험을 위하여 대상 시료를 채용하는 샘플 홀더('부식 지그'라고도 함)의 누수, 결합 불량 등에 의한 불완전한 통전이 부식 특성 평가의 신뢰도에 문제를 빈번히 발생시키고 있다. The electrochemical method for obtaining the corrosion characteristic of a metal material such as a magnesium alloy is generally used because it can calculate the corrosion potential and the corrosion current value and convert it into the corrosion rate. However, for the corrosion test, the sample holder Corrosion jig ") leaked from the pipe, poor connection, or the like, frequently causes problems in the reliability of the corrosion characteristic evaluation.

현재 일반적인 전기화학적 부식 시험에 사용되고 있는 부식 지그는 크게 두 가지 방식이 있다. 그 중 하나가 마운팅에 의한 부식 지그이다. 이는 부식노출 표면 이외의 면적을 수지를 사용하여 마운팅 함과 동시에 전극봉을 삽입하는 형태다. 이 방법은 부식시료와 마운팅 재질 간의 틈사이로 부식 시험액이 누수 되는 문제점이 발생할 수 있어, 부식 노출 면적의 정량화가 용이하지 않으며, 시험 시 매번 마운팅을 필요로 하기 때문에 불편하고 효율적이지 못하다.There are two main types of corrosion jigs currently used in general electrochemical corrosion tests. One of them is a corrosion jig by mounting. This means that the area other than the exposed surface is mounted using resin and the electrode is inserted. This method is problematic in that the corrosion test liquid may leak between the gap between the corrosion sample and the mounting material, so that it is not easy to quantify the area of the corrosion exposure and it is inconvenient and inefficient because the mounting is required every time the test is performed.

보다 진보된 형태의 부식 지그는 전극봉과 지그몸체가 이종 재질(테프론과 스테인리스 스틸)을 사용하고, 헬리 코일 등의 연결 방식을 채택한 것으로, 오링과 테프론 몸체간의 간극을 스테인레스 나사로 조여서 비교적 정확한 노출 표면적을 얻을 수 있도록 함으로써 사용이 편리하고, 비교적 정확한 데이터를 얻을 수 있는 장점이 있지만, 반복 사용 시 부식 지그 몸체의 재질(테프론)과 전극봉(스테인레스 스틸) 사이의 연결 접촉면에서 접촉 불량 문제점이 발생하여 전기적 흐름의 방해가 일어나서 부식 데이터의 신뢰도를 떨어뜨리는 문제가 있다. A more advanced type of corrosion jig uses a different type of electrode and jig body (Teflon and stainless steel) and a helical coil connection method. It tightens the gap between the O-ring and the Teflon body with a stainless steel screw, (Teflon) and the electrode (stainless steel) at the time of repeated use. However, the contact failure between the material (Teflon) of the corrosion jig body and the electrode (stainless steel) There is a problem that the reliability of the corrosion data is lowered.

이러한 부식 지그는 소모품이기 때문에 사용량이 매우 많고, 대표적인 부식기기 제조업체인 GAMRY사가 독점하고 있으며, 국내의 경우 수입에 의존하여 가격이 매우 높다. 또한 운용 중 손상된 부식 셀 키트(cell kit)는 수입에 의존하므로 발주 기간이 매우 오래 걸리고, 그의 사용 수명이 짧아 빠른 교체가 요구되어 이를 개선한 부식 지그의 개발이 요구된다. These corrosion jigs are very consumable because they are consumables, and they are dominated by GAMRY, a typical manufacturer of corrosion equipment. In Korea, the price depends on imports. In addition, since damaged corrosion cell kits depend on imports, it takes a very long period of time for ordering, and its service life is short, requiring rapid replacement and development of a corrosion jig is required.

대한민국 등록특허 제10-0328925호(등록일자 2002년03월05일) "틈 부식 방지를 위한 시편의 전 처리 장치"Korea Registered Patent No. 10-0328925 (Registered on Mar. 05, 2002) "Pretreatment of specimen to prevent crevice corrosion" 대한민국 등록특허 제10-1048235호(등록일자 2011년07월04일) "부식 측정 장치 및 이를 이용한 부식 측정 방법"Korean Registered Patent No. 10-1048235 (Registered Date July 04, 2011) "Corrosion Measuring Apparatus and Corrosion Measuring Method Using the Same"

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 지그몸체와 전극봉 간의 결합 방식을 개선하고, 지그몸체와 전극봉을 동일한 재질로 제작함으로써 연결부분에서의 접촉 불량에 따른 누수를 방지하고, 신뢰도 있는 직류 및 교류의 전기 화학적 데이터를 확보 할 수 있도록 하며, 내구성을 향상시켜 지그의 유지 보수에 따른 관리비용을 획기적으로 절감 할 수 있는 부식 시험용 지그 및 그 제조방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to improve the coupling method between the jig body and the electrode rod and to prevent leakage due to poor contact at the connection portion by making the jig body and the electrode rod of the same material. The present invention provides a jig for corrosion test and a method for manufacturing the same, which can secure reliable electrochemical data of direct current and alternating current, and can improve durability and drastically reduce maintenance cost due to maintenance of the jig.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 부식 시험용 지그는, 금속 재질로 이루어져 외부 전극과 전기적으로 연결되며, 외면이 제1테프론코팅층으로 코팅되어 있는 전극봉과; 금속 재질로 이루어져 상기 전극봉의 일단부에 고정되며, 피시험체가 삽입되는 수용공간이 형성되어 있고, 외면이 제2테프론코팅층으로 코팅되어 있는 지그 몸체와; 상기 지그 몸체의 일단부에 착탈 가능하게 결합되면서 지그 몸체의 수용공간의 일단부를 폐쇄하는 지그 뚜껑을 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided a corrosion testing jig comprising: an electrode having an outer surface coated with a first Teflon coating layer, the electrode being made of a metal material and electrically connected to an external electrode; A jig body made of a metal material and fixed to one end of the electrode rod, the jig body having a receiving space into which a test object is inserted and an outer surface coated with a second Teflon coating layer; And a jig lid detachably coupled to one end of the jig body to close one end of the receiving space of the jig body.

또한 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 부식 시험용 지그를 제조하는 방법은, 상기 전극봉과 지그 몸체를 성형하는 단계; 상기 전극봉과 지그 몸체의 표면을 샌딩 처리하는 단계; 상기 전극봉과 지그 몸체의 표면에 테프론 도료를 분사하여 제1테프론코팅층 및 제2테프론코팅층을 도포하는 단계; 상기 전극봉과 지그 몸체를 가열챔버에 투입하여 설정 시간 동안 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a jig for corrosion test according to the present invention, comprising the steps of: forming the electrode and the jig body; Sanding the surface of the electrode rod and the jig body; Applying a first Teflon coating layer and a second Teflon coating layer by spraying Teflon paint on the surfaces of the electrode rod and the jig body; And injecting the electrode rod and the jig body into a heating chamber and drying the electrode rod for a set time.

본 발명에 따르면, 전극봉과 지그 몸체가 모두 스테인레스 스틸과 같은 금속으로 만들어지며, 테프론이 소정의 두께로 코팅되어 있기 때문에 전극봉과 지그 몸체의 결합 부위에서 틈(crevice)이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다. 특히 전극봉과 지그 몸체가 일체화된 경우에는 틈으로 인한 누수와 연결 불량 등의 문제를 완전히 방지할 수 있다. According to the present invention, since both the electrode rod and the jig body are made of metal such as stainless steel and the Teflon is coated to a predetermined thickness, it is possible to prevent a crevice from occurring at a joint portion between the electrode rod and the jig body do. In particular, when the electrode rod and the jig body are integrated, it is possible to completely prevent problems such as leakage and connection failure due to the gap.

따라서 피시험체의 전기화학적 부식 시험시 연결부분에서의 접촉 불량에 따른 누수를 방지하고, 신뢰도 있는 직류 및 교류의 전기 화학적 데이터를 확보할 수 있으며, 내구성이 향상되어 지그의 유지 보수에 따른 관리비용을 획기적으로 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. Therefore, in the electrochemical corrosion test of the specimen, it is possible to prevent leakage due to poor contact at the connection part, to secure electrochemical data of reliable direct current and alternating current, and to improve the durability, It is possible to obtain a remarkable reduction effect.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부식 시험용 지그를 나타낸 분해도이다.
도 2는 도 1의 부식 시험용 지그의 측면도이다.
도 3은 도 1의 부식 시험용 지그의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부식 시험용 지그를 나타낸 측면도이다.
도 5는 도 4의 부식 시험용 지그의 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 부식 시험용 지그를 제조하는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 부식 시험용 지그의 테프론코팅층 두께에 따른 지그 절단면의 광학 현미경 사진으로, 도 7은 편평한 부분의 절단면 사진이고, 도 8은 코너의 곡면 부분의 절단면 사진이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 부식 시험용 지그의 테프론코팅층 두께에 따른 테프론코팅층의 표면 조도(roughness)를 나타낸 AFM 사진이다.
도 10은 기존의 부식 지그에 대한 초기 신뢰성 있는 동전위 분극 시험 데이터(Potentiodynamic Polarization curve)를 나타낸 도면이다.
도 11 내지 도 14는 각각 본 발명에 따른 부식 지그에 100㎛, 150㎛, 300㎛, 500㎛ 두께로 테프론코팅층을 형성하였을 때 마그네슘 합금(AZ61 합금)에 대한 동전위 분극 시험을 수행한 데이터를 나타낸 도면들이다.1 is an exploded view showing a jig for corrosion test according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of the corrosion test jig of Fig. 1;
3 is a front view of the corrosion test jig of Fig. 1;
4 is a side view showing a jig for corrosion test according to another embodiment of the present invention.
Fig. 5 is a front view of the corrosion test jig of Fig. 4;
6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a corrosion test jig according to the present invention.
FIGS. 7 and 8 are optical microscope photographs of a jig cutting surface according to the thickness of the Teflon coating layer of a corrosion test jig according to the present invention, wherein FIG. 7 is a photograph of a cut surface of a flat portion, and FIG. 8 is a photograph of a cut surface of a curved surface portion of a corner.
9A and 9B are AFM photographs showing the surface roughness of the Teflon coating layer according to the thickness of the Teflon coating layer of the jig for corrosion test according to the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing an initial reliable co-current polarization test data (potentiodynamic polarization curve) for a conventional corrosion jig.
FIGS. 11 to 14 show data obtained by conducting a co-electrification test on a magnesium alloy (AZ61 alloy) when a Teflon coating layer having a thickness of 100 μm, 150 μm, 300 μm and 500 μm was formed on the corrosion jig according to the present invention, respectively Respectively.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 부식 시험용 지그 및 그 제조방법의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a corrosion test jig and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 부식 시험용 지그를 나타낸 것으로, 이 실시 예의 부식 시험용 지그는 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 개별체로 제작된 후 서로 결합되는 구조의 분리형 부식 지그이다. FIG. 1 shows a corrosion test jig according to an embodiment of the present invention. The corrosion test jig of this embodiment is a detachable corrosion jig having a structure in which the electrode rod 10 and the jig body 20 are separately formed and then bonded to each other.

이 실시 예의 부식 지그는 전극봉(10)과 지그 몸체(20)와 지그 뚜껑(30)과 오링(60) 및 시편고정나사(40)를 포함한 구성으로 이루어진다. The corrosion jig of this embodiment includes the electrode rod 10, the jig body 20, the jig lid 30, the O-ring 60, and the specimen fixing screw 40.

상기 전극봉(10)은 스테인레스 스틸과 같은 금속 재질로 만들어지며, 외면은 제1테프론코팅층(11)으로 코팅되어 절연된다. 상기 전극봉(10)의 상단부는 전기화학적 부식 시험을 위해 외부의 전극과 전기적으로 연결된다. 이를 위해 상기 제1테프론코팅층(11)은 전극봉(10) 상단에 형성된 접지단자부(15)와 하단의 제1나사산부(12)를 제외한 전체 영역에 코팅된다. The electrode 10 is made of a metal such as stainless steel and the outer surface is coated with a first Teflon coating layer 11 to be insulated. The upper end of the electrode 10 is electrically connected to an external electrode for an electrochemical corrosion test. For this, the first Teflon coating layer 11 is coated on the entire region except for the ground terminal portion 15 formed at the upper end of the electrode rod 10 and the first threaded portion 12 at the lower end.

상기 지그 몸체(20)는 전극봉(10)과 동일한 스테인레스 스틸과 같은 금속 재질로 만들어지며, 외면이 제2테프론코팅층(21)으로 코팅된 원통형으로 이루어진다. 상기 지그 몸체(20)의 일측면은 상기 전극봉(10)과 고정되게 결합된다. The jig body 20 is made of a metal material such as stainless steel similar to the electrode rod 10 and has a cylindrical shape with an outer surface coated with a second Teflon coating layer 21. One side of the jig body (20) is fixedly coupled to the electrode (10).

상기 지그 몸체(20)에는 양단부가 개방된 수용공간(22)이 형성되어 있다. 편의상 상기 수용공간(22)의 일측 개방부는 제1개구부(26)라 명하며, 반대편 일측 개방부를 제2개구부(27)라 명하여 설명한다. 상기 지그 몸체(20)의 수용공간(22)의 내주면에는 나사산(23)이 형성되어 있다. The jig body 20 is formed with a receiving space 22 having both ends open. For convenience, one opening of the accommodating space 22 will be referred to as a first opening 26 and an opposite opening as a second opening 27 will be described. A screw thread 23 is formed on the inner circumferential surface of the receiving space 22 of the jig body 20.

그리고, 상기 지그 몸체(20)의 수용공간(22) 내측에는 상기 제2개구부(27)를 통해 피시험체가 삽입되며, 상기 피시험체의 외측에 피시험체를 고정하기 위한 스테인레스 스틸 재질의 시편고정나사(40)가 제2개구부(27)를 통해 삽입되어 나선 결합된다. 상기 시편고정나사(40)는 외주면에 나사산이 형성되어 수용공간(22)의 나사산(23)에 나선 결합된다. A test piece is inserted into the receiving space 22 of the jig body 20 via the second opening 27. A test piece fixing screw made of stainless steel for fixing the test object to the outside of the test subject (40) is inserted through the second opening (27) and is spirally engaged. The test piece fixing screw 40 is threaded on the outer circumferential surface and spirally coupled to the thread 23 of the receiving space 22.

그리고, 상기 지그 몸체(20)의 제2개구부(27)에는 상기 지그 뚜껑(30)이 결합되어 차폐되며, 지그 뚜껑(30)의 내측면에는 수밀을 위한 오링(60)이 결합된다. 상기 지그 몸체(20)의 제1개구부(26)의 내측면에도 수밀을 위한 오링(50)이 설치된다. The jig lid 30 is coupled to the second opening 27 of the jig body 20 and an o-ring 60 for water tightness is coupled to the inner surface of the jig lid 30. [ The inner surface of the first opening 26 of the jig body 20 is provided with an O-ring 50 for water tightness.

상기 지그 뚜껑(30)은 상기 수용공간(22)의 내주면에 나선결합되는 나사산부(31)를 구비한 원반형으로 이루어져 지그 몸체(20)의 제2개구부(27)를 밀폐시키는 작용을 하며, 테프론과 같은 절연성 재질로 만들어진다. 물론, 상기 지그 뚜껑(30)도 지그 몸체(20)와 마찬가지로 스테인레스 스틸과 같은 금속 재질로 만들어지고, 그 외면이 테프론과 같은 절연성 재질로 코팅되어 절연될 수도 있을 것이다. The jig lid 30 is formed in a disk shape having a threaded portion 31 that is screwed on the inner circumferential surface of the accommodation space 22 to seal the second opening 27 of the jig body 20, And the like. Of course, the jig lid 30 may be made of a metal such as stainless steel in the same manner as the jig body 20, and the outer surface thereof may be coated with an insulating material such as Teflon and insulated.

한편, 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20) 간의 결합을 위해 상기 전극봉(10)의 일단부에 제1나사산부(12)가 형성되고, 상기 지그 몸체(20)의 측면부에 상기 제1나사산부(12)가 나선 결합되는 제2나사산부(24)가 형성되어, 제1나사산부(12)와 제2나사산부(24) 간의 결합에 의해 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 서로 고정될 수 있다. 여기서 상기 제1나사산부(12)는 수나사부로 이루어지고, 제2나사산부(24)는 암나사부로 이루어진다. A first threaded portion 12 is formed at one end of the electrode rod 10 for coupling between the electrode rod 10 and the jig body 20. A first threaded portion 12 is formed on a side surface of the jig body 20, The electrode rod 10 and the jig body 20 are connected to each other by the coupling between the first thread portion 12 and the second thread portion 24. The second thread portion 24, Can be fixed. The first threaded portion 12 is made of male or female parts and the second threaded part 24 is made of a female threaded part.

상기 제1나사산부(12)와 제2나사산부(24) 사이에는 오링(O-ring)과 같은 패킹재(70)를 설치하여, 전극봉(10)과 지그 몸체(20) 간의 결합 부분을 완전히 밀폐시키는 것이 바람직하다. A packing material 70 such as an O-ring may be provided between the first threaded portion 12 and the second threaded portion 24 so that the joint portion between the electrode rod 10 and the jig body 20 is completely It is preferable to seal it.

또한 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 서로 결합될 때 결합된 부분에 틈(crevice)이 발생하는 것을 방지하기 위하여 상기 전극봉(10)의 일단부와 상기 전극봉(10)이 결합되는 지그 몸체(20)의 측면부에는 편평한 면(25)이 형성되어 서로 면접촉되면서 결합되는 것이 바람직하다. In order to prevent a crevice from being generated in the coupled portion when the electrode rod 10 and the jig body 20 are coupled to each other, a jig, to which the electrode rod 10 and the one end of the electrode rod 10 are coupled, It is preferable that a flat surface 25 is formed on the side surface of the body 20 and is coupled while being in surface contact with each other.

한편, 전술한 실시 예의 부식 지그는 스테인레스 스틸 재질의 전극봉(10)과 스테인레스 스틸 재질의 지그 몸체(20)가 서로 개별체로 만들어진 후, 각각 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)이 코팅된 후 결합되는 분리형으로 구성되었다. In the meantime, the corrosion jig of the above-described embodiment is formed by disposing the electrode rod 10 made of stainless steel and the jig body 20 made of stainless steel separately from each other and then forming the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21, Was coated and then bonded to a separate type.

하지만 도 2에 다른 실시 예를 나타낸 것과 같이 부식 지그의 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 일체로 구성될 수도 있다. 여기서 일체형이라 함은 제작시 한 번에 일체 성형된 것은 물론이고, 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 개별체로 제작된 후 용접에 의해 서로 일체화된 후 전극봉(10)과 지그 몸체(20)에 동시에 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)이 코팅된 것도 의미한다. However, as shown in another embodiment in FIG. 2, the electrode rod 10 of the corrosion jig and the jig body 20 may be integrally formed. In this case, the electrode body 10 and the jig body 20 are integrally formed by welding after the electrode rod 10 and the jig body 20 are formed as an individual body, and then the electrode rod 10 and the jig body 20 are integrally formed. The first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 are coated at the same time.

이 두번째 실시 예의 부식 지그는 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 스테인레스 스틸과 같은 금속 재질로 만들어져 용접에 의해 서로 일체화된 후 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 외면에 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)이 동시에 코팅되어 절연된다. 이와 같이 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 일체로 만들어지면 전극봉(10)과 지그 몸체(20) 간의 누수 발생과 결합 불량 가능성이 완전히 사라지게 된다. The corrosion jig of the second embodiment is a structure in which the electrode rod 10 and the jig body 20 are made of a metal material such as stainless steel and integrated with each other by welding and then the electrode rod 10 and the first Teflon- The first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 are simultaneously coated and insulated. When the electrode rod 10 and the jig body 20 are integrally formed as described above, the possibility of leakage between the electrode rod 10 and the jig body 20 and the possibility of poor bonding are completely lost.

이 실시 예에서 상기 전극봉(10)의 일단부에는 위치결정돌기(13)가 형성되고, 상기 지그 몸체(20)에는 상기 위치결정돌기(13)가 삽입되는 위치결정홈(28)이 형성된다. 따라서, 전극봉(10)의 위치결정돌기(13)가 지그 몸체(20)의 위치결정홈(28)에 삽입되어 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 가결합된 상태에서 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 접촉부분 테두리를 따라 용접이 이루어져 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 일체화된다.In this embodiment, a positioning projection 13 is formed at one end of the electrode rod 10, and a positioning groove 28 into which the positioning projection 13 is inserted is formed in the jig body 20. The positioning protrusion 13 of the electrode rod 10 is inserted into the positioning groove 28 of the jig body 20 so that the electrode rod 10 and the jig body 20 are joined together, And the electrode rod 10 and the jig body 20 are integrated with each other by welding along the rim of the contact portion of the jig body 20.

상기 첫번째 실시 예에 따른 분리형 부식 지그와 두번째 실시 예에 따른 일체형 부식 지그에 있어서, 상기 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)은 300 ~ 500 ㎛ 인 것이 바람직한 것으로 확인되었다. 이에 대해서는 도 10 내지 도 14에 도시된 부식 시험 결과를 통하여 아래에 더욱 상세히 설명할 것이다. In the detachable corrosion jig according to the first embodiment and the integrated corrosion jig according to the second embodiment, it was confirmed that the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 preferably have a thickness of 300 to 500 탆. This will be described in more detail below through the corrosion test results shown in FIGS. 10 to 14.

한편, 도 6을 참조하여 본 발명의 부식 지그를 제조하는 과정을 설명하면 다음과 같다.The process of manufacturing the corrosion jig of the present invention will be described with reference to FIG.

먼저 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)를 선반 가공 등을 통해 성형하여 제작한다(단계 S1). 이어서 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 표면을 샌딩 처리하여 소정의 표면 조도를 갖도록 한다(단계S2). First, the electrode rod 10 and the jig body 20 are formed through a lathe machining process (step S1). Subsequently, the surface of the electrode rod 10 and the jig body 20 is subjected to a sanding treatment so as to have a predetermined surface roughness (step S2).

그리고 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 표면에 테프론 도료를 분사하여 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)을 도포한 다음(단계 S3), 상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)를 가열챔버에 투입하여 설정 시간 동안 건조한다(단계 S4). The first and second Teflon coating layers 11 and 21 are coated by spraying a Teflon paint on the surface of the electrode rod 10 and the jig body 20 The jig body 20 is put into a heating chamber and dried for a preset time (step S4).

첫번째 실시 예와 같이 분리형 부식 지그를 제조하는 경우에는 상기 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)을 도포하는 단계(S3)가 전극봉(10)과 지그 몸체(20)를 서로 분리한 상태에서 수행되며, 상기 건조 단계(S4)가 완료되어 전극봉(10)에 제1테프론코팅층(11)이 코팅되고, 지그 몸체(20)에 제2테프론코팅층(21)이 형성된 이후에 전극봉(10)과 지그 몸체(20)를 서로 결합시킨다. In the case of manufacturing the detachable corrosion jig as in the first embodiment, the step S3 of applying the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 separates the electrode rod 10 and the jig body 20 from each other The first Teflon coating layer 11 is coated on the electrode rod 10 and the second Teflon coating layer 21 is formed on the jig body 20. Thereafter, 10 and the jig body 20 to each other.

그리고 두번째 실시 예와 같이 일체형 부식 지그를 제조하는 경우, 상기 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)을 도포하는 단계는 전극봉(10)과 지그 몸체(20)를 서로 용접하여 일체화한 상태에서 수행된다. 즉, 전극봉(10)과 지그 몸체(20)를 서로 용접하여 일체화시킨 후에 테프론 도료를 분사하여 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)을 도포하게 된다. The step of applying the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 may be performed by welding the electrode rod 10 and the jig body 20 together to form an integrated corrosion jig, . That is, after the electrode bar 10 and the jig body 20 are welded to each other, the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 are coated by spraying a Teflon coating.

상기 전극봉(10)과 지그 몸체(20)에 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)을 도포할 때 목적 두께로 한 번에 코팅하는 단일 코팅 방식을 사용할 수도 있고, 여러차례에 걸쳐 분할하여 코팅하는 분할 코팅 방식을 사용할 수 있는데, 광학 현미경 관찰 결과 단일 코팅 방식과 분할 코팅 방식 모두 양호한 코팅층이 형성되는 것을 확인할 수 있었다(도 7 및 도 8 참조).A single coating method may be used in which the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 are coated on the electrode rod 10 and the jig body 20 at a desired thickness at one time, (FIG. 7 and FIG. 8). As shown in FIG. 7 and FIG. 8, a good coating layer can be formed by both the single coating method and the split coating method.

또한 부식 지그의 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 표면 조도(roughness)와 코팅 두께의 관계를 확인하기 위하여 Atomic Force Microscope(AFM)을 이용하여 제1테프론코팅층(11) 및 제2테프론코팅층(21)의 조도(Roughness)를 측정하여 보았다(도 9a 및 도 9b 참조). 본 실험을 통하여 코팅 전 스테인리스 스틸로 된 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 가공 조도 값은 422nm 임을 관찰하였으며, 테프론 코팅층의 두께가 증가함에 따라 테프론 코팅층의 표면 조도 값이 균일해지고 낮아짐을 확인할 수 있었다. 이는 코팅두께가 상대적으로 얇을 때는 코팅층 아래의 스테인리스 스틸의 표면 조도값에 많은 영향을 받으며 코팅의 균일도가 상대적으로 떨어지는 것을 나타내며, 300㎛이상에서는 조도값이 급격히 낮아지는 것으로 보아 테프론 코팅층이 안정적으로 균일하게 코팅되었다는 것을 의미한다. 300 ㎛ 두께의 코팅시 표면 조도값이 크게 차이 나지 않으며 분할 코팅의 경우가 조도값이 더 높음을 확인 할 수 있었다. 이러한 결과는 코팅층이 300㎛ 이상이 될 때 단일 코팅이 보다 더 표면 조도를 안정되게 낮출 수 있음을 의미한다. In order to confirm the relationship between the surface roughness and the coating thickness of the electrode rod 10 and the jig body 20 of the corrosion jig, the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 14 were formed using an atomic force microscope (AFM) (See Figs. 9A and 9B). Through this experiment, it was observed that the machining roughness value of the electrode rod 10 and the jig body 20 made of stainless steel before coating was 422 nm. As the thickness of the Teflon coating layer was increased, the surface roughness value of the Teflon coating layer was found to be uniform and lower I could. This indicates that when the coating thickness is relatively small, the surface roughness value of the stainless steel under the coating layer is greatly influenced and the uniformity of the coating is relatively decreased. When the thickness is more than 300 탆, the roughness value is rapidly lowered, &Lt; / RTI > The surface roughness value of 300 ㎛ thickness did not show much difference, and the split coating showed higher roughness value. This result means that a single coating can stably lower the surface roughness even when the coating layer is 300 mu m or more.

도 10은 기존의 부식 지그에 대한 초기 신뢰성 있는 동전위 분극 시험 데이터(Potentiodynamic Polarization curve)를 나타낸 것으로, 부식 시험의 피시험체로는 마그네슘 합금인 AZ61 합금 소재를 사용하였다. 상기 기존의 부식 지그를 사용한 동전위 분극 시험 데이터를 기준 데이터(reference data)로 하여 본 발명에 따른 부식 지그의 신뢰성을 평가한 결과는 다음과 같다. FIG. 10 shows the initial reliable co-ordination polarization test data for a conventional corrosion jig, and a magnesium alloy AZ61 alloy material was used for the corrosion test. The results of evaluating the reliability of the corrosion jig according to the present invention with reference to the data of the above-mentioned conventional polarization test using the corrosion jig are as follows.

시험에 사용된 부식 지그는 본 발명의 두번째 실시 예에 따른 일체형 부식 지그이다. The corrosion jig used in the test is an integral corrosion jig according to the second embodiment of the present invention.

도 11은 스테인레스 스틸로 된 전극봉(10)과 지그 몸체(20)에 100㎛ 두께로 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)을 형성한 부식 지그를 사용하여 마그네슘 합금(AZ61 합금)의 동전위 분극 시험을 수행한 데이터를 나타낸 것이다. 11 is a schematic view showing an example in which a magnesium alloy (AZ61 alloy) is formed by using a corrosion jig having an electrode rod 10 made of stainless steel and a first Teflon coating layer 11 and a second Teflon coating layer 21 formed on a jig body 20, ) In the same direction.

도 10 및 도 11을 통해 알 수 있는 것과 같이, 기존의 부식 지그에 대한 데이터는 부식 속도 값이 7.6MPY인데 비해 100㎛ 코팅 두께의 부식 지그로부터 부식속도를 측정한 결과는 30MPY로 2배 가까운 차이가 발견되었다. 이러한 부식 속도의 차이는 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)이 100㎛ 의 두께로 형성될 경우에는 절연상태가 완전하지 않음을 확인시켜 준다. As can be seen from FIGS. 10 and 11, the corrosion rate value of the conventional corrosion jig is 7.6 MPY, whereas the corrosion rate from the corrosion jig having the 100 μm thickness is approximately 30 MPY Was found. This difference in corrosion rate confirms that the insulating state is not complete when the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 are formed to a thickness of 100 탆.

도 12 및 도 13은 각각 스테인레스 스틸로 된 전극봉(10)과 지그 몸체(20)에 150㎛ 와 300 ㎛의 두께로 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)을 형성한 부식 지그를 사용했을 때의 부식 데이터로, 코팅층이 150㎛ 이하일 경우에서도 여전히 비교 데이터와 차이가 있어서 신뢰도가 떨어지는 것으로 확인되었으나, 코팅층이 300 ㎛ 두께일 경우에는 비교적 기준 데이터(reference data)와 유사한 값을 얻을 수 있을 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에 따른 부식 지그의 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)의 두께는 최소 300 ㎛ 이상인 것이 바람직함을 알 수 있다. 12 and 13 are cross-sectional views illustrating a corrosion jig in which a first Teflon coating layer 11 and a second Teflon coating layer 21 are formed on an electrode rod 10 made of stainless steel and a jig body 20 with thicknesses of 150 mu m and 300 mu m, It was confirmed that the reliability is lowered due to the difference from the comparison data even when the coating layer is 150 탆 or less. However, when the coating layer is 300 탆 thick, it is comparable to the reference data . Therefore, it can be understood that the thickness of the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 of the corrosion-resistant jig according to the present invention is preferably at least 300 탆.

도 14는 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)의 두께를 500 ㎛ 로 형성한 경우의 부식 데이터로, 이 부식 데이터의 경우에는 얻어진 데이터가 모두 기준 데이터(reference data)와 근사한 결과를 나타내었다. 14 shows corrosion data obtained when the thicknesses of the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 are 500 mu m. In the case of this corrosion data, all of the obtained data are close to reference data The results are shown.

따라서, 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)의 두께는 500 ㎛ 인 것이 가장 바람직하며, 500 ㎛ 이상을 사용하게 되면 통전 불량 및 절연에 관한 문제는 전혀 발생하지 않으나 재료를 낭비하는 결과를 가져오게 되므로 경제성이 저하되는 문제가 발생한다. Accordingly, the thickness of the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 is most preferably 500 탆. When the thickness of the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 is 500 탆 or more, problems of conduction failure and insulation do not occur at all, Resulting in a problem that economic efficiency is deteriorated.

따라서, 부식 시험의 신뢰성 확보 및 경제성 측면을 모두 고려하면, 스테인레스 스틸로 된 전극봉(10)과 지그 몸체(20)에 코팅되는 제1테프론코팅층(11)과 제2테프론코팅층(21)의 두께는 300 ~ 500 ㎛ 인 것이 바람직하다. The thickness of the first Teflon coating layer 11 and the second Teflon coating layer 21 coated on the electrode rod 10 made of stainless steel and the jig body 20 is It is preferably 300 to 500 mu m.

전술한 것과 같이 본 발명의 부식 지그는 전극봉(10)과 지그 몸체(20)가 모두 스테인레스 스틸과 같은 금속으로 만들어지며, 테프론이 소정의 두께로 코팅되어 있기 때문에 전극봉(10)과 지그 몸체(20)의 결합 부위에서 틈(crevice)이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다. 따라서 피시험체의 전기화학적 부식 시험시 연결부분에서의 접촉 불량에 따른 누수를 방지하고, 신뢰도 있는 직류 및 교류의 전기 화학적 데이터를 확보할 수 있으며, 내구성이 향상되어 지그의 유지 보수에 따른 관리비용을 획기적으로 절감할 수 있는 이점을 얻을 수 있다. As described above, the corrosion jig of the present invention is characterized in that both the electrode rod 10 and the jig body 20 are made of a metal such as stainless steel. Since the Teflon is coated to a predetermined thickness, the electrode rod 10 and the jig body 20 It is possible to prevent a crevice from occurring at the joining portion of the joining portion. Therefore, in the electrochemical corrosion test of the specimen, it is possible to prevent leakage due to poor contact at the connection part, to secure electrochemical data of reliable direct current and alternating current, and to improve the durability, An advantage that can be saved remarkably can be obtained.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.

10 : 전극봉 11 : 제1테프론코팅층
12 : 제1나사산부 13 : 위치결정돌기
15 : 접지단자부 20 : 지그 몸체
21 : 제2테프론코팅층 22 : 수용공간
23 : 나사산 24 : 제2나사산부
28 : 위치결정홈 30 : 지그 뚜껑
40 : 시편고정나사 50 : 오링
60 : 오링 70 : 패킹재10: Electrode 11: First Teflon coating layer
12: first thread portion 13: positioning projection
15: ground terminal part 20: jig body
21: second Teflon coating layer 22: accommodation space
23: threads 24: second threaded portion
28: positioning groove 30: jig lid
40: Specimen holding screw 50: O-ring
60: o-ring 70: packing material

Claims

An electrode rod 10 made of a metal material and electrically connected to the external electrode and having an outer surface coated with the first Teflon coating layer 11;
A jig body 20 formed of a metal material and fixed to one end of the electrode rod 10 and having an accommodation space 22 for inserting an object to be tested and an outer surface coated with a second Teflon coating layer 21; ;
And a jig lid (30) detachably coupled to one end of the jig body (20) and closing one end of the accommodating space (22) of the jig body (20).

The jig for corrosion test according to claim 1, wherein the electrode rod (10) and the jig body (20) are made of stainless steel.

The jig for corrosion test according to claim 1, wherein the electrode rod (10) and the jig body (20) are integrally formed.

The electrode assembly according to claim 3, wherein the electrode rod (10) and the jig body (20) are integrally formed by welding and integrally formed, and then the first and second Teflon coating layers (11, 21) Features a corrosion test jig.

5. The jig body according to claim 4, wherein a positioning projection (13) is formed at one end of the electrode rod (10), and a positioning groove (28) into which the positioning projection (13) is inserted is formed in the jig body Wherein the corrosion test jig is characterized in that:

The electrode according to claim 1, wherein the electrode rod (10) and the jig body (20) are formed as individual bodies and are coated with a first Teflon coating layer (11) and a second Teflon coating layer (21) A first threaded portion 12 is formed at one end of the jig body 20 and a second threaded portion 24 is formed at a side portion of the jig body 20 so that the first threaded portion 12 is screwed, Wherein the electrode rod (10) and the jig body (20) are fixed to each other by a coupling between the first threaded portion (12) and the second threaded portion (24).

A packing material (70) is provided between the first threaded portion (12) and the second threaded portion (24) to seal the joint portion between the electrode rod (10) and the jig body (20) A jig for corrosion test.

The electrode according to claim 1, wherein the electrode rod (10) and the jig body (20) are formed as individual bodies and are coated with a first Teflon coating layer (11) and a second Teflon coating layer (21) And a side surface of the jig body (20) to which the electrode rod (10) is coupled is formed with a flat surface (25) and is engaged while being in surface contact with each other.

The jig for corrosion test according to claim 1, wherein the thickness of the first Teflon coating layer (11) and the second Teflon coating layer (21) is 300 to 500 μm.

The jig for corrosion test according to claim 1, wherein the jig lid (30) is made of Teflon.

The jig for corrosion test according to claim 1, wherein the jig lid (30) is made of a metal material and the outer surface is coated with a Teflon material.

11. A method of manufacturing a jig for corrosion testing according to any one of claims 1 to 11,
(S1) forming the electrode rod (10) and the jig body (20);
(S2) sanding the surface of the electrode rod (10) and the jig body (20);
(S3) applying a first Teflon coating layer (11) and a second Teflon coating layer (21) by spraying Teflon paint on the surface of the electrode rod (10) and the jig body (20);
And a step (S4) of putting the electrode rod (10) and the jig body (20) into a heating chamber and drying the electrode rod for a preset time period.

The method according to claim 12, wherein the step (S3) of applying the first Teflon coating layer (11) and the second Teflon coating layer (21) is performed by integrally welding the electrode rod (10) and the jig body Wherein said method comprises the steps of:

The method according to claim 12, wherein the step (S3) of applying the first Teflon coating layer (11) and the second Teflon coating layer (21) is performed while separating the electrode rod (10) and the jig body Wherein the step of bonding the electrode rod (10) and the jig body (20) to each other is performed after the drying step (S4).