| 초록 |
산화티탄은 환경오염 물질의 분해, 제거에 이용하는데 있어서 가장 유망한 물질로, 이러한 산화티탄의 광촉매 반응에 영향인자로는 산화티탄의 구조, 비표면적, 양자 효율 등을 들 수 있으며, 영향인자들은 인가전압과 전류, 전해액의 종류 및 인가 시간에 따라 미세구조가 변화되는 것으로 알려져 있으나, 아직까지는 연구 보고가 많지 않은 실정이다. 따라서 본 실험은 양극 산화 시 일어나는 산화티탄 피막의 미세구조의 변화와 피막의 상변화, 조성 원소들의 거동에 대하여 분석하는데 목적을 두었다. 실험의 전처리 과정은 상업용 Ti sheet (99.9%)의 표면에 탈지를 실시한 후 초음파 cleaning을 실시하였으며, 광촉매용 TiO2 산화 피막을 형성시키기 위해 180V인가 전압과, 황산, 인산혼합용액을 사용하여 양극 산화를 실시하였다. 이때 전압-전류는 초기 인가 전압상승 시 까지 정전류(30㎃/㎠)를 흘려주다가 인가전압에 도달 시 정전압 모드로 변환하여 실시하였고, 이 때 전압 전류의 거동은 Data acquisition Multimeter를 이용하여 양극 산화 시간에 따른 변화를 살펴보았으며, 황산에 인산용액 첨가시 산화티탄 피막의 변화를 확인 하였다. 이를 위해 SEM을 이용하여 피막의 표면과 기공내부 미세구조를 관찰하였으며, TiO2피막의 결정형을 분석하기위해 XRD로 분석 하였다. 양극산화에 의해 제조된 TiO2 산화 피막은 인산용액 첨가량의 따라 광촉매 반응을 일으키는 anatase type 결정형이 나타났으며, 기공도가 적어지고 비표면적이 줄어드는 특성을 보였다. 이에 따라 염료에서 TiO2피막은 적은 량의 인산을 첨가 하였을 때 분해효율이 더 좋아 지는 것으로 나타났다. |
