Due to the versatileness of stainless steel, it is widely used in various fields of industry. But, then, welding procedures are inevitable, and after those welding, corrosion resistance of stainless steel weld decreases with microstructural and mechanical changes. To solve such problems, research has been conducted by fabricating a nanoporous oxide layer on the stainless steel weld surface using a simple and eco-friend anodization method. Considering the anodization process which utilizes the ammonium fluoride containing electrolyte, corrosive fluoride species having solubility remains in the nanoporous oxide layer. To eliminate these fluoride species, heat treatment was conducted, and by doing so, a stable nanoporous oxide layer was fabricated mainly exhibiting the magnetite(Fe3O4) phase. After that, verification of improvement of corrosion resistance was done using electrochemical polarization technique and impedance spectroscopy, and following surface characterization investigated the integrity and protectiveness of the nanoporous oxide layer fabricated. The corresponding technique can be utilized through various fields which use stainless steel welding, increasing industrial stability.
스테인리스 스틸의 경우 그 다양한 장점들 덕분에 여러 산업분야에 사용된다. 다양한 산업분야에 이용되기에 용접과정이 불가피하게 포함되는데, 스테인리스 스틸을 용접할 경우 다양한 미세구조 변화와 기계적 변화로 인해 부식저항성이 현저히 감소하게 된다. 이를 해결하기 위해 간단하고 친환경적인 양극산화 방식을 이용해 스테인리스 스틸 용접부 표면에 나노기공구조 산화막을 생성하는 연구를 진행하였다. 양극산화의 경우 불화 암모늄을 기반으로 하는 전해질 속에서 진행되기 때문에 부식성이 강하고 용해성을 갖는 불소 성분들이 산화막 내부에 잔류하게 된다. 이를 제거하기 위한 열처리를 진행하였으며, 이을 통해 화확적으로 안정한 마그네타이트(Fe3O4)가 주를 이루는 결정화된 나노기공구조 산화막을 얻을 수 있었다. 이후 전기화학적 분극법, 임피던스 분광법을 이용해 나노기공구조 산화막이 형성된 스테인리스 스틸 용접부의 내부식성 향상을 증명하였고, 부식실험 이후 진행한 표면 분석을 통해 산화막의 보호성과 건전성을 확인할 수 있었다. 해당 기술은 스테인리스 스틸 용접부가 존재하는 다양한 산업분야로의 적용이 가능하여 산업 안정성 증대로 이어질 수 있다.
