페이지1ELECTROCHEMISTRYTerm ProjectElectroplating and its applications2016. 12. 51. INTRODUCTION(1) 도금(plating)이란 무엇인가?다른 금속의 얇은 판을 표면에 포개서 함께 압축하여 넓게 펴는 것을 도금이라고 한다. 단순히 금속의 표면에 다른 금속을 맞붙이는 것은 합판이라 하며, 이는 도금이라고 하지 않는다. 고대에는 도금은 아말감을 칠하고 수은을 증발시키는 방법, 박을 고열로 고착시키는 방법으로 금속을 도금 하였다. 도금을 하는 이유로는 여러 가지가 있는데 그 예로써 장식적으로 잘 보이기 위한다거나, 부패 방지 및 내마모성, 접촉저항의 개선 등을 위하여 사용되고 있다.도금을 목적에 따라 분류하게 되면 원재료의 내식성 부족을 보완하고자 특정한 환경 속에서도 견딜 수 있는 금속을 입히는 것으로, 얇은 철판에 주석을 입히는 것이 있고 표면경화의 예로서는 마모에 견딜 수 있도록 소재보다 단단한 금속의 얇은 층을 붙이는 것으로, 구리합금 제품의 크로뮴 도금이 대표적이다. 표면을 장식적인 목적으로 색이 좋게 보이기 위하여서는 귀금속 또는 색채가 아름다운 금속합금의 얇은 층을 물건의 표면에 붙여서 아름답게 보이도록 하는 방법으로, 장신구의 금도금이 일반적인 예이다. 이렇듯 표면을 평평하게 한다든지 빛 등의 반사율 개선을 위하여 반사율을 높인다든지 또는 매우 편평하고 광택이 좋은 금속의 얇은 층을 붙이는 것이 도금의 종류에 해당한다. 덧붙여 그 후에 표면연마 또는 광택유지를 위하여 화학처리를 하여 한층 더 그 특성을 향상시키는 경우도 있는데 전열기구에서 열의 반사율 향상을 위한 크로뮴 도금 등이 해당한다.(2) 전기도금(electro plating)이란 무엇인가?일반적으로써 도금의 방법에는 전기도금 무전해질 도금 등, 여러 가지 방법이 있는데 그 중 전기도금이란 전자의 이동을 이용한 도금 방법을 의미한다. 전기분해에서는 백금이나 탄소를 전극으로 사용하지만, 전기도금에서는 도금할 물체를 음극으로, 덮어씌울 금속을 양극으로 두어 사용하는 것이 특징이다. 두 전극을 전해질용액에 담그고 직류전원장치를 연결하면 전기도금이 이루어진다. 이때의 전해질용액은 덮어씌울 금속을 이온으로 포함한 용액을 사용한다.전기도금에 사용하지 않는 금속으로서 칼륨, 리튬, 나트륨과 같은 물질이 있는데, 이 금속들은 이온화 경향이 너무 커서 산화반응이 쉽게 진행된다. 그에 따라 해당 금속들은 빠르게 이온화 되나, 다시 환원반응을 진행시켜 원하는 금속을 석출하기가 매우 어렵다. 또한 이온화 경향이 큰 것처럼 반응성도 매우 커 수용액 속에서 폭발적인 반응을 일으키는 등의 문제가 있어 전기 도금에는 사용되지 않으며 주로 사용되어지는 금속들로는, 은, 금, 구리, 니켈, 크롬 등으로 대체적으로 이온화 경향이 작고 반응성이 낮아 안정적인 물질들이다.2. BACKGROUND KNOWLEDGE(1) overpotentialCELL에서 overpotential이란 이론적 또는 열역학적으로 결정된 전압과 작동 조건에서 실제 전압 간의 전위차를 의미한다. overpotential은 (η)로 사용되며 η=E-Eeq 로써 표현되는데 overpotential이 positive하면 oxidation이 발생하고 overpotential이 negative하면 reduction이 일어나게 된다. overpotential이 증가하게 되면 흐르는 current의 크기도 증가하게 되며 overpotential이 0이 된 경우는 평형에 도달했다고 본다. 따라서 평형에서 떨어진 정도를 나타내는 척도로도 사용된다. 따라서 anode의 작동 전위는 평형 전위보다 항상 더 양수인 반면, cathode의 작동 전위는 항상 평형 전위보다 음수가 된다.(2) Redox reaction in the solution넓은 의미에서 모든 electron transfer reaction은 oxidation과 reduction으로 간주된다. electron을 얻는 물질(oxidant)은 electron을 잃어버리는 물질(reductant)을 oxidize한다. 상기 방법에서, oxidant 자체는 reductant에 의해 reduce된다. 결과적으로 reducing process를 전자화 (electronation)라고 부르며 oxidizing process를 '탈 전자화 (de-electronation)'라고 부른다. cathode는 보통 electric source의 negative pole에 붙어 있기 때문에 electrolyte에 electron을 공급한다. 그와는 반대로, anode는 주로 electric source의 positive pole에 연결되고 따라서, anode에서는 electrolyte로부터 electron을 받아 들인다. 따라서 일반적으로, negative electrode에서 reduction reaction이 일어나고, oxidation은 positive electrode에서 일어나게 된다.(3) Corrosion resistanceCorrosion resistance란 금속을 부식시킬 수 있는 부작용 요소와의 반응에 대해 금속이 갖는 저항의 정도를 나타낸다. 다양한 금속은 Corrosion resistance에 따라 본질적으로 이 특성을 갖는다. 본질적으로 Corrosion은 물질이 환경에 의해 산화되고 그 결과로 전자를 잃는 과정인바 Corrosion resistance는 금속의 결합 에너지를 유지하고 다양한 부작용 환경에 표면이 노출되는 동안 발생하는 열화 및 화학적 파괴를 견딜 수 있는 능력을 의미한다. 이 특성은 페인팅, 도금 및 코팅 등의 방법을 통하여 그 성질을 증가시키거나 감소하도록 할 수 있다. 도금의 방법, 종류에 따라서 그 능력이 달라지게 된다.(4) Sacrificial CoatingsSacrificial coatings란 주로 철 및 강철과 같은 금속을 보호하기 위해 주로 사용되는 도금의 방법이다. Sacrificial coatings의 또 다른 이름은 양극 코팅인데 금속 코팅은 기판 금속이 양극이기 때문에 기본 금속을 부식으로부터 보호하기 위해 자체를 희생한다. 아연(Zn) 및 카드뮴(Cd)이 희생 코팅으로 사용된다(5) Alloy Coatings합금은 금속성의 성질을 지닌 물질로서 둘 이상의 화학 원소로 구성되며, 그 중 적어도 하나는 금속으로 이루어진다. 이러한 합금을 이용해서 도금을 하는 경우에 Alloy coating이라고 한다. Alloy coating는 금 - 구리 - 카드뮴, 아연 - 코발트, 아연 - 철, 아연 니켈, 황동 (구리와 아연의 합금), 청동 (구리 주석), 주석 - 니켈 및 주석 ?코발트 등이 사용되고 있다. Alloy coating은 동일한 용액에서 두 개의 금속을 도금하여 생산하는 방법을 사용한다.3. MAIN PRINCIPLE OF PLATINGOverpotential이란 전극에서의 반응이 요구되는 속도(또는 이와 동등한 current density)로 진행되도록 하는 데 필요한 추가 에너지를 나타낸다. 전기도금에 있어서 anode의 작동 전위는 평형 전위보다 항상 더 양의 값을 가지는 반면, cathode에서의 작동 전위는 항상 평형 전위보다 음의 값을 갖게 된다.도금의 원리는 positive electrode에서는 anode로 작용하여 산화가 일어나게 되고, negative electrode에서는 cathode로서 환원이 일어나는 것을 이용한다. anode에서는 도금하려는 metal의 산화가 일어나게 되는데, positive electrode에서 potential이 equilibrium potential보다 더 양의 값으로 나타나기 때문에 η=E-Eeq에서 potential이 equilibrium potential보다 큰값을 갖게 되어 overpotential(η)>0이 되는바 oxidation이 일어나는 것을 알 수 있다. 또한 negative electrode에서도 마찬가지로 equilibrium potential 보다 해당 electrode의 potential이 낮기 때문에 η
1.자신의 성장과정 및 개인 특성, 장점 중심으로 기술해주시기 바랍니다. 성장과정, 본인의 특성 및 성격(장단점)을 자유롭게 기술해주시기 바랍니다.저의 신조는 '계속 도전하고 끊임없는 발전을 하자'입니다. 도전으로 인한 실패를 두려워하지 않고, 저는 고민을 하기보다 행동을 하는 사람입니다.[원하는 목표를 위한 도전]진학할 학교를 결정하는 과정에서 저는 교육 환경이 더욱 넓고 좋은 곳을 택했습니다. 주변 환경이 사람에게 미치는 영향은 크기 때문에 환경이 변하는 것을 중요시했습니다. 대학교 진학을 앞두고 원하던 곳에 진학하지 못하였고, 좋은 조건으로 다른 대학에 진학할 수 있었습니다. 하지만 저의 목표대학이 아니었기에 만족하지 못했습니다. 이에 저는 재수를 결심했고 처음에 주위의 시선은 부정적이었습니다. 원하는 결과를 얻지 못할 수도 있는 위험부담 때문이었습니다. 비록 그렇다고 할지라도 저는 도전하였고 원하는 목표를 향해 노력하는 모습을 보였습니다. 결과는 성공적이었습니다.[두려움을 깨달은 어학연수 경험]어학연수 경험은 저의 생각을 바꾸게 해주었습니다. 처음에 저는 영어를 잘하는 사람으로 생각되길 원했습니다. 한 문장을 구사하더라도 실수에 대한 두려움이 많았고 그럴수록 위축되었습니다. 하지만 영어를 사용하는 것이 일상생활이 되고 외국인 친구들과의 여행을 통해서 '영어는 감정공유를 하기 위한 수단이다'는 것을 느꼈습니다. 이러한 경험은 영어를 구사하는 것에 대한 두려움을 없앴을 뿐 아니라, 어떤 일을 마주쳤을 때 실수를 두려워하지 않고 적극적인 자세로 임하는 사람으로 바꾸는 계기가 되었습니다.[팀 안의 활력소]축구 동아리는 저에게 의미 있는 활동이었습니다. 저는 훈련 주장으로 뛰면서 팀의 조직력과 실력 강화에 집중했습니다. 저는 팀원들의 개인 성향을 분석하면서 그에 따른 부족한 역량을 보완하기 위해 짝을 지어서 훈련했습니다. 개인의 기량을 발전시키고 팀의 플레이에 녹아들게 하면서 팀워크를 최고로 발휘하였습니다. 결국, 저희 팀은 교내 축구 대회에서 우승하였습니다. 그렇게 저는 공동체에 활력을 줄 수 있는 사람이 되었고 지금은 저의 강점이 되었습니다.2.관심분야 및 희망직무 중심으로 기술해주시기 바랍니다. 관심분야 및 직무에 관련된 경험, 역량, 개인의 목표 및 비전 등을 자유롭게 기술해주시기 바랍니다.[NCC 사업, 나의 동반자]여러 산업의 발달에 따라 기초 소재의 중요성은 더욱 주목받고 있습니다. LG화학에서 가장 큰 비중을 차지하고 있는 기초 소재 분야의 사업은 향후 변동 상황에 대해 사업의 운영에서 중요한 기로에 서 있다고 생각합니다. 저의 관심 분야인 NCC 사업은 공정의 변화를 통해 경쟁력을 가질 수 있다고 생각합니다. 제가 경험한 화공 설계 과목의 프로젝트 과제는 공정 흐름을 빠르게 습득하고 혁신을 이루는 밑바탕이 될 것입니다. 또한, PROⅡ를 사용하여 화학 공정에 관한 설계를 직접 해보면서 생산효율증대 방안을 모색해보았고 엔지니어로서의 역량을 키웠습니다.
1. 당사를 지원한 동기와 입사 후 포부에 대해 기술하여 주시기 바랍니다. [ 1자 이상 500자 이내 ]제가 대림산업을 지원한 이유는 건설업을 'LEAD'하는 기업이기 때문입니다. Develop 사업은 EPC 사업에 앞서 프로젝트를 발굴하여 경쟁력을 갖추는 것입니다. 최근 해외 플랜트 사업 분야에서 유가 하락으로 인해 중동 지역의 발주 규모가 작아지고 있지만, 이란 금융제재가 해제됨으로써 대림산업의 건설사업부가 리드 디벨로퍼의 역할을 할 것으로 생각합니다.저는 화공 설계 과목을 수강하면서 CAPEX와 OPEX의 관계에 대해 고민하였습니다. 초기의 사업 수주를 위한 단계에서 저는 원가절감, 품질향상 및 공기단축을 위해 발주처의 요구 및 API STANDARD가 적절한지 검토하고 싶습니다. 이러한 과정은 수주 사업에서 수익 창출과 직결되는 가장 중요한 핵심요소로서 제가 꿈꾸는 업무입니다.직원과 기업은 동반자라고 생각합니다. 저는 제 전공 관련 역량을 발휘할 기회를 얻고, 대림산업은 꿈을 가진 직원을 고용하여 동반 성장을 이룩할 수 있을 것으로 기대합니다.2.2. 자신이 어려운 문제를 해결하여 조직의 일부 또는 전체에 상당히 긍정적인 결과를 가져온 경험에 대해 기술하여 주시기 바랍니다. [ 1자 이상 500자 이내 ]저는 화공 설계 과목의 팀 프로젝트를 하면서 어려움을 겪었습니다. Acetone Product를 99.9%의 수율로 생산하는 공장을 설계하는 것이었습니다. 처음에는 조원들과 함께 PROⅡ를 사용하여 공정 설계를 하였습니다. 하지만 처음부터 원하는 수율을 얻을 수는 없었습니다. Product의 수율은 93%에 그쳤고 전체적인 조건을 수정해야 했습니다.IPA-Water는 공비혼합물을 형성하여 일반적인 증류만으로는 두 성분을 순수하게 분리해 낼 수 없었습니다. 이에 Ethylene Glycol을 사용하여 추출 증류 공정을 설계하였습니다. 또한 저는 온도, 압력, feed의 유량, column의 단수들을 고려하여 경제성과 생산 효율 증대에 대한 방안을 모색하였습니다. 저는 조건들을 맞춰가며 프로젝트의 목표에 도달하는 결과를 이루어 냈습니다. 공정 설계가 완성됨에 따라 저희 조는 Process Description을 원활하게 작성할 수 있었고 성공적인 프로젝트를 수행하였습니다.3. 자신이 속한 조직에서 다른 구성원과 이해관계가 대립했던 경험과 그 상황을 어떻게 극복했는지 기술하여 주시기 바랍니다. [ 1자 이상 500자 이내 ]저는 어학연수 당시 Language School에서 팀 발표를 하던 중 조원들과 대립한 경험이 있습니다. 한 친구가 주제에 부합하는 아이디어를 제시하였고 저희 조는 역할 분담을 통해 자료 조사와 함께 포스터 제작을 바로 진행하였습니다. 발표에 대한 준비가 다수 진행되던 중에 저는 우연히 팀원이 제시한 주제가 다른 팀의 주제를 그대로 가져온 것을 알게 되었습니다.저는 새로운 주제를 선정하여 발표하길 원했지만, 조원 중에서 반대하는 친구들도 있었습니다. 발표준비를 다시 해야 한다는 번거로움과 시간부족 때문이었습니다. 이에 저는 동일한 주제를 발표하는 것은 무의미하고 부정행위를 한 것에 대한 페널티가 있을 것이라고 설득했습니다.저 역시 눈앞의 편의성만 생각했다면 그대로 발표했을 것입니다. 하지만 새로운 주제로 발표한 것은 옳은 방향이었습니다. 이러한 경험을 통해서 저는 당장 번거로움을 감수하더라도, 정도를 걷는 것은 미래의 큰 피해를 방지한다는 것을 생각하는 계기가 되었습니다.
1.본인만의 경쟁력은 무엇이며, 그를 위해 어떤 준비를 해왔는지 서술하시오.저는 현업에 즉각 활용할 수 있는 역량을 갖추기 위해 노력했습니다.첫째, 화공 설계 과목의 팀 프로젝트를 하면서 공정에 대한 이해도를 높였습니다. Acetone Plant를 설계하여 Acetone Product를 99.9%의 수율로 생산하는 것이었습니다. IPA-Water는 공비혼합물을 형성하여 일반적인 증류만으로는 두 성분을 순수하게 분리해 낼 수 없었습니다. 이에 Ethylene Glycol을 사용하여 증류 추출을 위한 Distillation Column을 설계하였습니다. 하지만 처음부터 원하는 수율을 얻을 수는 없었습니다. 저는 팀원들과의 협력을 통해 온도, 압력, feed의 유량, column의 단수들을 고려하여 경제성과 생산 효율 증대에 대한 방안을 모색하였습니다. 또한, 프로젝트 과정에서 공정 모사 프로그램인 PROⅡ를 사용하여 화학 공정 설계를 직접 해보면서 현업에 대한 이해를 간접적으로 할 수 있었습니다.둘째, 화공기사 자격증을 취득하였습니다. 전공과목에 관한 내용 숙지는 현업에서 기본 역량이라고 생각합니다. 자격증을 취득하면서 유기화학, 열역학, 화공양론, 단위조작, 반응공학, 공정제어 등 전공과목을 총망라하여 전공 지식을 다졌습니다.저의 직무 관련 역량은 현업에서 공장 운전의 최적화, 운영 효율의 개선을 하는 업무를 빠르게 이해하고 습득하는데 큰 보탬이 될 것입니다.2.새롭게 도전하여 변화와 혁신을 이뤄낸 경험을 서술하시오.생산직 엔지니어는 생산성을 높이기 위해 대내외적으로 다른 사람들과의 ‘유기적인 소통’을 필요로 합니다. 어학연수 경험은 다양한 사람들과 만날 수 있는 계기가 되었습니다. 저는 ‘낯선 환경에서 나를 어떻게 표현할까?’를 생각하며 상대방에게 먼저 다가갔습니다.저를 확연하게 달라지게 만든 환경은 Language School의 토론 수업이었습니다. 토론하기 위해서는 적극적인 마인드가 필요했습니다. 당당하게 제 생각을 말로 표현하고 또 친구들의 말에 귀 기울여 집중해야 했습니다. 이를 통해 자연스럽게 어학능력이 향상되었습니다. 또한, 친구들과의 커뮤니케이션을 통해 의사소통 능력을 키울 수 있었습니다.수업이 끝나면 친구들에게 축구, 테니스, 볼링 등 스포츠 활동 및 여행을 제안하여 먼저 손을 내밀었습니다. 그뿐만 아니라 저는 문화를 교류하고자 친구들을 초대해 우리나라 음식을 만들어주며 한국의 문화를 소개했습니다.저는 새로운 경험에 최선을 다하고자 했습니다. 이 경험은 제게 글로벌 마인드를 갖춤과 동시에 소통 능력을 가져다주었습니다. 지금까지 쌓아온 역량을 바탕으로 글로벌 경쟁력 강화를 꿈꾸는 한화토탈에서 저의 소통 능력을 발휘하고 싶습니다.3.팀워크 또는 협업을 통해 공동의 목표를 달성한 경험에 대해 구체적으로 서술하시오. (맡은 역할, 업무수행시 발생한 갈등, 배운점 등)대학 시절, 축구 동아리 내에서 훈련 주장을 맡았습니다. 저는 팀원과 하나가 되어 우승이라는 목표를 이루는 데 필요한 모습을 생각해봤습니다. 팀원의 의욕을 고취하고 그들의 능력을 끌어낼 수 있는 사람이었습니다. 저는 팀원들에게 늘 2가지를 강조하였습니다.첫째, 팀원의 참석률. 조직이 유지되고 발전하기 위해서는 조직원의 적극적인 참석이 바탕이 되어야 합니다. 매주 훈련을 하는 상황에서 참석자가 적은 경우도 종종 있었습니다. 이에 저는 팀원들과 매주 훈련을 마쳤을 때 항상 했던 말이 있습니다. ‘시간 투자는 노력이고, 노력은 실력을 발전시키는 토대가 된다. 따라서 반복된 훈련이 우리의 팀워크를 완성한다.’였습니다.둘째, 개인의 실력 강화와 팀의 조직력. 저는 유명한 해외 축구팀들이 훈련하는 방식을 찾아보며 이러한 방식을 모티브로 저희 팀에 맞게 적용했습니다. 팀원들의 개인 성향을 분석하며 부족한 역량을 보다 효과적으로 향상시키기 위해 짝을 지어서 훈련했습니다. 훈련 과정에서 기본적인 역량을 보완함에 따라 팀의 조직력을 발전시키는 기반이 되었습니다.교내 축구 대회 우승을 거두며 노력의 결실을 맺었습니다. 이 경험은 제게 ‘리더는 팀원과 함께 수 있는 환경을 만들어 주는 것이 가장 중요하다.’는 것을 알게 해주었습니다. 이렇게 저는 공동체에 활력을 줄 수 있는 사람이 되었고 지금은 저의 강점이 되었습니다.4.한화토탈과 지원직무에 지원한 동기와 입사 후 비전은 무엇인지 서술하시오.