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[레포트] 고려대학교 표면처리공학 과제 용융아연도금

표면처리공학 Report 신소재공학과 연속 용융아연도금 제조 공정 2 CGL(Continuous Galvanizing Line) Process 냉간 압연 또는 열간 압연을 한 강판의 보호 ( 방청 ), 기능성 및 미적 효과를 부여하기 위한 용융도금기술로 세정 등의 전처리 ( 및 필요 시 선처리 ) 와 열처리를 거쳐 Zn Pot 의 도금욕에서 용융도금을 거친 후 부착량을 제어하기 위한 Air wiping 공정을 거쳐 냉각 후 (GA 와 같은 합금화가 필요할 시 별도의 열처리 ) 소재가 가지고 있는 재질 및 형상을 교정하기 위한 Skinpass mill, Tension Leveller 등의 공정과 일시 방청이나 기능성을 부가하기 위한 후처리 공정 또는 기능성 코팅을 하여 최종적으로 Oiling 을 하여 제품이 나오게 되는 일련의 공정 Pre-cleaning section - 압연유 및 철분 등의 제거 - 열처리 과정을 통한 표면 Oil 등 제거 - ( 현재 ) 고생산성을 위한 별도의 전처리가 도금 밀착성 확보를 위해 보강되는 추세 ACT – Brush Rinse Dry – ECT – Brush Rinse Dry – 산세 – Rinse Dry ACT(Alkali Cleaning Tank) : 유기물 ( 압연유 ) 제거 ECT ( Electolytic Cleaning Tank), 전해탈지 : 전류 인가하여 알칼리 용액 , 발생 산소나 수소 가스로 미세 오염물질 제거 산세 : HCL or H 2 SO 4 용액으로 무기 ( 미세산화물 또는 먼지 ) 오염물질 제거 열처리 section ( PreHeating – Heating – Soaking – Cooling) - 도금욕 (Zinc Pot) 에 들어가기 전의 강판에 대하여 오염원을 제거하고 산화 , 환원 및 필요한 열처리를 진행하는 과정 Sendzmir type : 전처리 없이 직화가열방식 (Direct fired heating) 으로 공기분위기의 산화로 및 AX 분위기의 환원로를 통해 Gas Cleaning 및 Anne을 통해 ( 도금욕과 유사한 온도까지 ) Zinc Pot 으로 진입 연속 용융아연도금 제조 공정 3 용융도금 in Zinc Pot 세라믹 재질의 대형 용기에 피도금체인 Zn 을 용융시켜 주입한 Zinc Pot 에 전처리 및 열처리가 끝나고 적정 온도로 제조된 강판을 Snout 를 통해 외기와 차단된 상태로 진입시켜 강판 표면에 Zn 도금을 하는 과정 강판의 Fe 와 Zn 사이의 합금층 형성 제어를 위해 Al 과 같은 원소를 미량 첨가 Zn 표면이 대기 중 노출에 의해 형성되거나 강판에서의 용출에 의한 Fe 와 Zn 의 반응에 의해 형성되는 Dross 는 도금욕의 viscosity 나 도금의 결함을 유발하는 등 품질에 악영향을 미치며 인위적으로 첨가한 Al 의 농도 및 도금욕 온도를 일정하게 유지 및 관리 - 도금욕을 일정한 온도를 유지하기 위해 Inductor 로 열을 공급 , 피복되어 소모된 Zinc 는 Zinc pot 의 side 부분에서 Zn ingot 을 용해하는 설비가 있거나 외부 용탕에서 녹여서 Feeding Sinker roll, Correcting roll, stabilizer roll 을 통해 상부로 직진하게 되며 Gas wiping 으로 진입 Gas Wiping (Air knife) Zinc Pot 을 거쳐 강판에 도금된 Zn 의 부착량을 제어하기 위해 Melted Zinc 층에 목표로 하는 두께까지 가스로 불어내는 작업 가스의 압력 , Slit gap, Line Speed 등을 조절하여 부착량을 제어가능하며 가스의 압력과 온도에 따라 용융아연 표면의 점성 (viscosity) 이 변화하기에 최근에는 다양한 측정 , 관리 기술들을 포함하고 컴퓨터와 연결되어 인공지능 (AI) 을 적용하여 도금제품의 품질을 균일하게 관리 Cooling system 강판에 부착되어 있는 용융아연이 냉각되며 결정 및 조직화되는 과정 Zn 의 결정립이 dendrite 수지상정으로 성장하며 spangle 을 형성하며 냉각속도에 따라서 도금층의 조직은 상이하게 나타난다 및 장단점 4 GI (Galvanized Steel sheet) : Pure Zn 도금 아연의 희생 방식의 기능을 적용하기 위해 강판에 Pure Zn 를 도금 특별한 표면조직 보다는 spangle 이라고 하는 zinc 의 수지상 무늬가 존재 부착량이 60 – 275 g/m2 로 다소 두꺼운 부착량에 의해 가공 , 용접 , 도장이 불리 GA ( Galvannealed Steel sheet) : GI 재의 Zn 층을 열처리를 통해 합금화 (Fe-Zn) - GI 재에 비해 용접성 및 도장성이 우수 - As-cold rolled 소재 , 연속 소둔 처리에 의해 기계적 성질을 확보 - 합금화 시 체적 변화로 인한 도금층의 micro-crack 형성되어 거칠고 porous 한 표면 형태 , 도장 하지로써 우수한 밀착성 - 희생방식력 (Galvanic Protection) 에 의해 도장처리 시 도장면이 파괴되거나 scratch 발생해도 강판의 부식 억제 제조 원가 유리함 GA 보다 1/4 정도로 얇은 부착량 Fe-Zn 조성에 따라 조직이 달라지고 조직에 따른 특성 차이 - 가공 시 도금층의 Powdering 성을 나타내는 취약성 존재 ( 상 제어 필요 ) 합금 용융도금 제품 갈바륨 ( Galvalume ) : Zn + 55% Al Zn 의 희생방식과 Al 의 부동태 작용을 겸비한 합금도금 GI 도금강판에 비해 동일 부착량 대비 수 배의 내식성 Al 의 용융점이 다소 높아 도금욕 온도가 다소 높은 단점 : 600 ℃ 전후로 용융 도금 ( 유동성을 감안하여 Si, Mischmetal 등을 첨가 ) 갈판 ( Galfan ) : Zn + 5% Al 내식성이 GI 대비 2 – 3 배 우수하며 가공 후 내식성도 우수 , 밀착성 , 도장성 양호 갈바륨에 비해 wetting 성이 상대적으로 취약 (La, Ce 등의 Mischmetal 첨가하여 개선 ) 용융 아연도금강판과 제조조건이 거의 동일하지만 점상의 Black Spot 이 발생하는 단점 보편적으로 사용되는 아연도금강판 제품은 GI소들은 용융도금의 측면에서 오히려 밀착성을 방해하는 산화물을 표면에 형성한다 . 즉 , 소지강판의 강종에 따라서 도금 밀착성 및 실수율 에 악영향을 미치며 강 중의 탄소량이 증가하면 Fe 3 C 증가로 인한 밀착성 감소 Si, Mn 등이 증가하면 도금 전 열처리에 의해 산화막으로 존재 Al 이 증가하면 AlN 등과 같은 석출물 존재로 인한 wettability 저하 또한 , 반응성 계면에 형성되는 취성의 합금화층 형성에 의한 도금층 박리 강종 내의 Si, Mn, B 등의 합금 : 열처리 과정에서 표면 산화물 형성  Zinc Pot 내에서 미도금 또는 계면 합금상 불량을 초래 밀착성 불량을 개선 또는 성분 제어에 대한 기술개발이 필요한 상황 대표적인 예비 처리 기술 소재의 표면 거칠기 제어 예비처리된 strip 을 H2 분위기에서 Zn 도금하여 표면이 다소 거칠어지면 Zn 도금 촉진되며 도금밀착성 향상 선도금 ( 전도금 , Pre-plating, Flash coating) : 예비처리기술을 통해 Zn 와 소지철과의 계면제어 Ni 이나 Zn 등의 극박 도금처리를 통해 소재표면의 재산화를 방지하고 소지금속의 표면 결함을 cover 해주는 역할 자동차강판용 고합금계 (Si, Mn , Al 등 ) 용융아연도금 개선 방안 6 Ion Irradiation (Plasma 처리 ) 을 이용한 도금 전의 고합금계 강의 표면 산화물 제거 및 표면 개질 냉간압연 및 열간압연 후의 강판을 다양한 분위기 (O2 or H2 + Ar 분위기 ) 에서 목적에 맞게 Plasma 중의 Ion 충돌 을 유도하고 Ion Energy 와 Ion Flux 를 제어하여 그에 따른 표면에서의 물리화학적인 반응 을 통해 Cleaning 및 산화막 제거 뿐 아니라 표면 조도 및 결정상까지 제어하여 우수한 도금 밀착성 부여 를 꾀함 Ar + D. R. Clarke et al., Ion – Solid interaction : Fundamentals and Applications , p. 334 Carbon O ) Physically, Chemically, 이온이 충돌하면서 Lattice 에 충분한 에너지를 전달할 수 있어 충돌 영역의 자유에너지 증가 Δ F ∆

공학/기술| 2022.03.01| 7페이지| 2,500원| 조회(217)

철강, 재료공학, 고려대학교, 용융아연도금

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[영작] 영어 어학원 소감예시문

I had studied in this academy for 4 months and I got 900 score in my TOEIC test. After 3years, I came here again to achieve my goal.1. Why the PhilippinesThe best environment to study English is the ESL (English as a second language) environment. If someone studies English in this situation, he or she can learn not only grammar, vocabulary, listening, but also useful idioms, daily conversation, usage of vocab and even development of brain part for different language.

인문/어학| 2022.02.27| 2페이지| 1,000원| 조회(145)

영어, 영작, 평가, 어학원, 소감문, 리뷰

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[자기소개서] SK 하이닉스 수시채용(2018) 연구개발

1. 자발적으로 최고 수준의 목표를 세우고 끈질기게 성취한 경험에 대해 서술해 주십시오.(본인이 설정한 목표/ 목표의 수립 과정/ 처음에 생각했던 목표 달성 가능성/ 수행 과정에서 부딪힌 장애물 및 그 때의 감정(생각)/ 목표 달성을 위한 구체적 노력/ 실제 결과/ 경험의 진실성을 증명할 수 있는 근거가 잘 드러나도록 기술)(700~1000 자 10 단락 이내)[세 가지의 샘플을 동시에 제작하다.]팀에게 필요한 시편과 저의 시편을 최단기로 생산하기 위해 팀 증착장비 2개(sputter, HFCVD)와 쉬고 있는 다른 팀의 증착장비 1개(HFCVD)를 동시에 가동하여 이른 시일 내에 만들어낸 경험이 있습니다.제가 연구하고 있었던 c-BN 박막은 게면접합성을 위하여 Si 기판 위에 나노결정질의 다이아몬드 buffer layer를 적용하는데, 저희 박사님께서 두꺼운 다이아몬드 시편들을 추가로 필요로 하셨던 적이 있었습니다. 두꺼운 다이아몬드 시편들의 증착 시간이 최소 200 시간이 넘어가는 조건들이라 저희 HFCVD 장비 1개로는 박사님 시편을 제작하면 c-BN 박막을 위한 buffer layer 용 다이아몬드 박막은 제작할 수 없는 상황이었습니다. 저는 필요한 시편들을 단기간 내에 동시에 양산하자는 목표를 세우고, 다른 팀의 HFCVD 장비를 빈 시간에 사용할 수 있는지 동의를 구하여 각각의 공정 조건들을 정리하여 증착 계획을 짜서 실험 3개를 동시에 진행했습니다. Sputter 공정과 buffer layer 양산용 HFCVD 공정은 실험 시간이 1시간에서 2시간 내외이며 증착 중의 시간에 따른 실험값들의 모니터링이 중요하기 때문에 타이머를 3개를 사용하여 규칙적인 시간에 각각의 실험실로 이동하여 기록을 하였고 다른 팀 장비의 시간적인 제한 때문에 주로 밤새 진행되었기 때문에 육체적으로 힘들었지만, 공정 시간이 지켜지지 않으면 공학적으로 의미 없는 실험이 되기 때문에 정신을 똑바로 차리며 양산을 진행했습니다. 그 결과 수면시간 등에 의한 변수 때문에 최초에 계획했대신 기본적인 운동과 식습관 개선으로 관리하고자 하였습니다. 매일 2시간씩 걷는 것부터 시작하여 가볍게 달리기를 섞어주면서 시간 날 때 팔굽혀펴기와 윗몸일으키기를 했습니다. 또 술은 피치 못할 상황에서만 마셨고 식탐이 생길 때마다 산책하러 나갔습니다. 수개월에 걸쳐 1시간씩 쉬지 않고 달릴 수 있게 되었고 몸은 점점 건강해졌습니다. 80 kg까지는 감량하진 못했지만 총 3번의 신체검사를 통해 결국 현역 대상자가 되었으며 육군에서 복무하였으며 분대장도 해보며 단체생활을 보람차고 재밌게 보낼 수 있었고 병무청에서는 이에 대한 명예증서를 수여했습니다. 감량 중에 육체적으로 매우 힘들었고 친구들이 달콤한 말로 설득했지만 지금 생각해봐도 꿋꿋하게 원하던 목적을 달성한 것이 자랑스럽습니다. 이처럼 저는 확고한 목표가 생기면 달성할 때까지 묵묵하게 수행해낼 수 있다는 자신감이 있습니다.2. 새로운 것을 접목하거나 남다른 아이디어를 통해 문제를 개선했던 경험에 대해 서술해 주십시오.(기존 방식과 본인이 시도한 방식의 차이/ 새로운 시도를 하게 된 계기/ 새로운 시도를 했을 때의 주변 반응/ 새로운 시도를 위해 감수해야 했던 점/ 구체적인 실행 과정 및 결과/ 경험의 진실성을 증명할 수 있는 근거가 잘 드러나도록 기술) (700~1000 자 10 단락 이내)[흔한 관찰로부터 경제성 창출]c-BN 박막의 두께 판단을 기존에 박막 단면을 SEM으로 관찰하는 방법에서 광학적인 방법으로 간단하게 계산하는 방법을 적용해 비용과 시간을 대폭 감소시켰습니다.c-BN 박막 두께 측정의 경우 박막의 단면을 SEM을 이용하여 재는 방법을 사용해왔습니다. 저는 BN 박막의 상은 FTIR transmittance 결과로 판단되는데 증착 시간에 따라 FTIR absorbance peak intensity가 달라지는 점에 착안하여 FTIR결과만 가지고 두께를 결정지을 수 없느냐라는 생각에서 시작하여 FTIR에 관련된 문헌조사를 해본 결과 absorbance가 어떤 계수와 재료의 두께에 따라 결정된다는 매우 기뻤습니다. 이처럼 입사 후에도 항상 경제적인 방법이 있는지 생각할 수 있는 인재가 되겠습니다.위에 기술한 경험 外 추가적으로 설명하거나 더 보여주고 싶으신 경험이 있다면 서술해 주십시오. (선택 사항)[전혀 다른 접근을 제안해보다.]c-BN 박막응용을 위해서는 해결되어야 할 큰 문제점이 있는데. 첫 번째로 c-BN 박막을 증착하면 기판에서부터 이온 입사에 의한 ion mixing layer (비정질)가 형성되고 그 위에는 h-BN 층, c-BN 층의 순서로 성장하게 됩니다. 이 비정질 층과 h-BN 층은 수분 등에 굉장히 취약하여 박리를 유발하는 요인이었습니다. 두 번째 문제는 이온이 성장하는 박막 내에 침입하면서 매우 높은 잔류응력이 형성하고 이는 c-BN 박막 박리에 크게 이바지하게 됩니다. 그래서 ion mixing layer 형성을 최대한 없애고 박막 내에 박혀버린 이온의 수를 줄이는 방법에 대해 계속 생각을 해왔습니다. 어느 날 표면 분석이라는 과목을 수강하던 중에 SIMS의 depth profile에서 요즘 입사 이온을 수 백 개씩 뭉쳐 cluster 형태로 입사시켜 기존 이온 입사에서의 ion mixing effect에 의한 분해능 저하를 없앨 수 있다는 설명을 듣고 c-BN 박막 증착의 경우에도 플라즈마 내의 이온들을 사용하지 않고 cluster 형태로 뭉쳐서 성장하는 박막에 입사시킬 수 있다면 계면의 불필요한 층의 최소화와 동시에 cluster이온 자체의 직경이 매우 크기 때문에 성장 박막의 격자 내에 침입할 확률 없이 충돌에너지를 전달하여 잔류응력이 최대한 감소한 c-BN 박막은 성장시킬 수 있을 것으로 생각했습니다. 그래서 박사님께 제안했는데 흥미롭게 들으시고 자세히 알아보라고 하셨습니다. 아직 이 연구에 대해서 실행은 해보지 않았지만, 잔류응력이 거의 없는 c-BN 박막 합성의 길이라고 생각되고 연구 가치가 있다고 생각됩니다.3. 지원 분야와 관련하여 특정 영역의 전문성을 키우기 위해 꾸준히 노력한 경험에 대해 서술해 주십시오.(구하는 팀이라 제가 원해왔던 기술 역량을 개발하기에 매우 좋은 기회라고 생각을 했고 면접 이후에 박사님께 준비되어야 할 공부가 어떤 것인지 여쭤보고 팀의 연구해왔던 논문들을 받아서 공부하게 되었습니다. 연구원에 와서 증착장비를 직접 다루며 연구하다 보니 진공 leak, 박막의 uniformity, 재현성 문제까지 실무적인 문제점과 분석에 있어 이론적인 문제점에 맞닥뜨리게 되었고 각각 다음과 같이 해결책을 찾으려고 노력했습니다. 첫 번째로 장비 매뉴얼을 읽어보며 한가지씩 조작을 다 해보며 장비를 직접 분해 결합을 해봤습니다. 이를 통해 장비에 대한 이해도가 확보되었고 어떤 문제가 생겨도 스스로 해결 및 방지를 할 수 있는 역량을 키웠습니다. 이론적인 부분은 책과 관련 논문을 읽어보며 박막에 직접적인 영향을 미치는 공정 인자들과 그들의 상관관계들에 대한 이해가 이뤄졌습니다. 또한, 꾸준한 문헌조사를 통하여 제가 연구하는 소재뿐 아니라 다른 소재의 증착 공정에서도 어떠한 인자가 어떤 영향을 미치는지 학습 및 정리를 해왔습니다. 입사 후에도 필요한 지식과 경험을 차근차근 정리하여 언젠가는 어떠한 문제를 만나더라도 해결할 수 있는 전문가가 되겠습니다.위에 기술한 경험 外 추가적으로 설명하거나 더 보여주고 싶으신 경험이 있다면 서술해 주십시오. (선택 사항)[지식을 공유하는 작은 커뮤니티를 개설하다.]석사 2학기 때부터는 다른 대학원생들, 연구자들도 연구 중에 여러 문제점과 마주하고 있을 것이라 생각을 했고 이들과 소통할 수 있게 가장 흔하게 사용하는 메신저인 카카오톡에 “박막(PVD, CVD) 토론방”이라는 오픈 채팅방을 개설했습니다. 수 개월간 아무 손님이 없었지만, 어느 순간 한 명씩 들어와서 서로 어떤 일을 하고 있는지 자세한 이야기는 아니지만 편하게 이야기를 나눴고 실험 중에 발생한 문제들을 공유하고 모르는 것이 있으면 서로 물어보며 어떤 문제에 대해 가볍게 토론할 수 있는 10명 이내의 작은 커뮤니티가 형성되었습니다. 각자 보안을 위해 상세한 이야기는 하지 않 저희 박사님 시편들의 SEM 이미지를 찍거나 Raman 데이터를 얻는 역할을 많이 수행하고 있습니다. SEM 같은 경우는 제가 직접 사용할 수 있어 박사님이 원하는 이미지를 찍어드릴 수 있지만, Raman의 경우에는 오퍼레이터분과 예약을 해서 분석료를 지급하고 시료를 가져다 드리면 데이터를 받는 방식이었습니다. 또한, 저희 박사님 시편 형상이 복잡하고 국부적인 영역의 데이터를 원하셔서 제가 오퍼레이터분에게 다시 설명하는 것에 한계가 있었습니다. 이에 따라 두 가지 문제가 생겼는데 첫째는 데이터가 급작하게 필요한 경우에는 오퍼레이터분이 회의 또는 예약이 많지만 억지로 시간을 내어서 찍거나 시간을 내지 못할 땐 박사님께 데이터 발송이 늦어지는 문제가 발생하였고 두 번째는 분석하고자 하는 영역에 대한 설명의 한계가 있었습니다. 그래서 제가 가능한 시간에 원하는 영역을 직접 찍을 수 있도록 Raman 장비 작동법에 대해 가르쳐달라고 부탁했습니다. 정규 교육 일은 1년에 2번임에도 불구하고 때마침 장비를 직접 사용해보고 싶은 학생들이 몇 명 있어서 다 같이 날을 잡아서 교육을 해주셨고 저는 이른 시일 내에 Raman 유저가 될 수 있었습니다. 결국, 박사님이 원하신 일정에 원하는 데이터를 받으실 수 있으면서 오퍼레이터분이 곤란한 상황에 부닥치지 않게 하면서도 저의 역량을 늘릴 수 있는 쾌거를 이뤘습니다. 이러한 경험을 바탕으로 입사 후에도 협조를 끌어내 당면한 문제를 효율적으로 해결하겠습니다.위에 기술한 경험 外 추가적으로 설명하거나 더 보여주고 싶으신 경험이 있다면 서술해 주십시오. (선택 사항)[다른 전공자들과 소통해보다.]석사 과정 중에 연구관리라고 KIST 내에서 진행하는 수업을 수강하였습니다. 이 수업에서 조를 짜서 조별로 자율적으로 정한 주제에 관한 연구 제안을 발표하는 것으로 채점했습니다. 저희 팀은 같은 연구센터의 전공이 서로 다른 인원들을 모였습니다. 그 당시 사회적인 이슈인 분리수거 문제 중에서도 폐플라스틱의 재활용에 대해서 논의하고 폐플라스틱을 이다.

취업| 2022.02.27| 8페이지| 3,000원| 조회(124)

자기소개서, 취업, 대기업, 서류, SK 하이닉스

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