부적합 세정제의 사용에 의한 입계부식(grain boundary corrosion), 소재 모재의 손상

[vincent Lee]

세정제의 선택에 있어서 부적합한 화공약품을 사용함으로써 모재의 손상을 초래 할 수 있다.

장치 및 설비, 그리고 각종 부품은 다양한 재질과, 표면 거칠기로 가공되어 있으며, 특히, 이종 재질로 접합 또는 조합되어 있는 경우가 많다. 따라서, 고 난이도의 정밀세정약품이 요구된다.

그리고 이러한 장치, 설비 부품은 공정에서 사용하는 유체는 그 공정에 따라 특정한 물질을 사용하게 되며, 이물질의 부착, 소재의 산화에 의한 부식등 다양한 형태로 부착 또는 부식층을 형성하게 된다.

세정의 목적은 첫째 부착 이물질의 제거와 둘째 모재의 변질된 층을 모재의 손상 없이 제거 해야 하는 것이다.

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본 게시글에서는 Stainless Steel의 일반적인 화공약품에 의한 입계부식(Grain Boundary Corrosion: Intergranular Corrosion)의 현상을 전자주사현미경 사진 (SEM Image) 을 통하여 소개한다.

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세정에 있어서 원하는 부착물을 제거함에 있어서, 모재(Substrate)를 손상(Damage)에 따른 후속적인 문제점은

▶ 입계 부식으로 인한 누수(Leakage)와 더불어 Pit Corosion 을 촉진시켜 장치의 수명을 단축시키며,

    부식(Corrosion)에 더불어, 침식(Erosion)이 더 잘 일어나게 된다.

▶ 표면의 거칠기(Surface Rougness)를 심화시켜, 공정의 이물질의 부착을 가속화 시킨다.

    (표면 거칠기는 매우 중요한 요소로 일부 정밀산업 장치에 있어서 부식 및 이물질 부착을 저감하기

     위해서 전해연마(Electri Polishing)을 수행하여 거울면(Mirror)과 같이 표면처리를 수행 하기도

     한다.  예를 들면, 승용차의 표면에 광택을 내어 오염물의 부착을 막고, 깨끗한 표면을 유지하게 하는

     것과 같은 맥락이다)

▣ Salt base 로  조성된 Fine Chemical (Blend of Specialized Chemicals)과

HF+HNO3 base Chemical로 처리한 Stainless Steel의 표면손상 비교 모습

After Fine Chemical treatment : Non Attack

 

▲특수 조성의 Fine Chemical  에 의한 표면 SEM Image

Graing Boundary의 부식및 표면손상이 확인되지 않는다. 

After Mixed Acid Base treatment : Grain Boundary Attack

▲불산+질산을 함유한 Chemical에 의한 표면 SEM Image

Graing Boundary의 부식이 및 표면의 부식이

심하게 일어난 모습을 확인 할 수 있다. 

[박해정]

좋은 정보 감사합니다 ^^

[솔바람 처럼]

좋은 정보 감사 합니다.