비철 금속 재료
마그네슘 합금의 내식성은 불순물인 Fe, Ni, Cu의 양에 크게 좌우되며, 고순도의 AZ91D 등에서는 Fe나 Ni의 상한이 0.005% 정도 이하로 매우 낮게 정해져 있다. 그 이유로 옳은 것은 무엇인가?
- A이들 원소는 Mg에 고용하여 기지를 더 활성으로 만들므로, 표면의 산화 피막이 지나치게 두껍게 자라 갈라지기 쉬워지기 때문이다
- B이들 원소는 Mg보다 귀한 입자로 나타나, 주위의 Mg와의 사이에서 국부 전지를 만들어 Mg의 용해를 빠르게 하기 때문이다
- C이들 원소는 용탕의 산화를 촉진하여 타기 쉽게 하므로, 주조하는 동안 산화물이 말려 들어가 부식의 기점이 늘기 때문이다
정답과 해설 보기
정답: B. 이들 원소는 Mg보다 귀한 입자로 나타나, 주위의 Mg와의 사이에서 국부 전지를 만들어 Mg의 용해를 빠르게 하기 때문이다
Mg는 실용 금속 중에서 가장 활성인 금속의 하나입니다. Fe나 Ni, Cu는 아주 적은 양이라도 Mg에 거의 고용하지 않고, 귀한 금속이나 금속간 화합물의 입자로 나타납니다. 이 입자가 음극, 주위의 Mg가 양극이 되는 국부 전지가 생겨, 염수 속에서는 부식 속도가 자릿수가 다를 만큼 커집니다. 그래서 고순도 합금에서는 Fe나 Ni를 아주 적은 양으로 억제하고, Cu도 0.03% 정도 이하로 하며, 나아가 Mn을 첨가하여 Fe를 Al-Mn-Fe계 화합물에 끌어들여 해를 줄입니다. 고용하여 피막이 두꺼워진다는 선택지나 용탕이 타기 쉬운 성질로 설명하는 선택지는 이 국부 전지의 기구에서 벗어나 있습니다. Mg 부품을 강 볼트와 접촉시킬 때에도 같은 이유로 절연이 필요합니다.