알루미늄을 양극 처리하는 방법

양극 처리는 산을 이용해 부식시켜 금속 표면에 내식성의 층을 형성하는 공정이다. 또한 양극 처리 과정에서 알루미늄 합금 등 소재 표면 부근의 결정 구조가 바뀌어 금속에 더 선명한 색을 입힐 수 있다.^{[1]X출처 검색하기} 집에서는 금속으로 만들어진 가보, 오래된 보석류를 양극 처리하면 좋다. 조금 큰 아이들이 있다면 집에서 하기 좋은 실험이기도 하다. 집에서 알루미늄을 양극 처리할 때 잿물, 황산 등 부식성 물질을 각별히 주의한다. 제대로 다루지 않으면 화학적 화상을 입을 수 있기 때문이다.

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용품 준비하기

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일반적인 알루미늄 합금 부품을 구입한다. 양극 처리는 알루미늄에 특히 효과가 있다. 따라서 조심하기만 하면 집에서 할 수 있다. 소량의 산에 완전히 담글 수 있도록 처음에 작은 알루미늄 조각을 사용한다.^{[2]X출처 검색하기}
- 양극 처리를 할 작은 알루미늄 부품은 주택 개조 용품점, 인터넷 등에서 구입할 수 있다.
- 이 과정에서 양극 처리할 부품이 양극 역할을 한다.
아주 단단하고 튼튼한 플라스틱을 선택한다. 필요한 용기의 크기는 작업할 부품에 따라 다르다. 하지만 금속 조각과 알루미늄을 담고도 액체를 넣을 자리가 있을 정도로 커야 한다.^{[3]X출처 검색하기}
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근처 공예 용품점에서 의류용 염료를 구입한다. 양극 처리를 사면서 일반 의류용 염료로 금속을 거의 모든 색으로 물들일 수 있다. 애플에서 아이팟에 색을 넣을 때 사용하는 방법이다.^{[4]X출처 검색하기}
- 양극 처리용 특수 염료를 구입해 사용하면 더 좋은 결과를 얻을 수 있다.
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양극 처리를 위해 필요한 물품을 구입한다. 집에서 양극 처리를 하려면 몇 가지 특수 장비가 필요하다. 대부분 근처 철물점이나 주택 개조 용품점에서 구할 수 있다. 필요한 물품은 다음과 같다.
- 탈지제
- 플라스틱 용기에 걸칠 정도로 긴 납 음극 2개
- 알루미늄 와이어
- 플라스틱 용기를 채울 정도의 증류수
- 베이킹 소다
- 고무 장갑
양극 처리를 하려면 황산(배터리 산), 잿물, 20볼트 이상 지속적인 전력 공급이 필요하다. 황산은 구하기가 어렵다. 하지만 보통 자동차 부품점에서 구입할 수 있다. 대형 배터리 충전기가 지속적인 전력 공급을 할 수 있다.
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알루미늄 세척하기

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먼지와 부스러기를 제거하면 양극 처리가 용이하고 작업 중 실수할 확률을 줄 일 수 있다. 양극 처리할 물건을 순한 세제와 따뜻한 물로 씻는다. 그 다음에 깨끗한 헝겊이나 종이 타월로 물기를 완전히 말린다.^{[5]X출처 검색하기}
제품 포장에 적힌 사용 설명에 따라 탈지제로 제품의 기름기를 추가로 제거한다. 필요하면 닦아낸다. 다음 단계를 진행하기 전에 금속에 제품이 남아있지 않은지 확인한다.^{[6]X출처 검색하기}
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물과 잿물을 섞어 연마액을 만든다. 작은 플라스틱 용기에 잿물 3테이블스푼(44 ml)과 증류수 3.8리터를 섞는다. 고무 장갑을 끼고 양극 처리하려는 물건을 넣는다. 3분 동안 그대로 놓아두었다가 꺼내서 따뜻한 물로 행군다.^{[7]X출처 검색하기}
- 잿물은 금속 표면의 기존 양극 처리를 제거한다. 양극 처리한 것이 제거되면 물이 방울방울 맺히지 않고 표면에 잘 묻는다.
- 잿물을 다룰 때는 항상 고무 장갑을 낀다.
- 음식물에 사용하는 계량 스푼이나 계량컵을 사용하지 않는다. 이 과정에서 사용되는 물질은 유독성이다.
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양극 처리를 할 준비하기

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환기가 잘 되는 곳에 플라스틱 용기를 놓는다. 양극 처리를 하는 과정에서 망가질 수 있는 물건과 멀리 떨어진 곳에 플라스틱 용기를 놓는다. 용액이 튈 것에 대비해 합판이나 두꺼운 페인트받이 천을 깔고 플라스틱 용기를 놓는다. 문을 열어둔 차고 모든 문과 창문을 열어둔 헛간이 작업하기 좋은 장소이다.^{[8]X출처 검색하기}
- 실내 온도가 21-22도일 때 하는 것이 가장 좋다.
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전력 공급 장치를 설치한다. 콘크리트 등 불연성 소재 위에 놓는다. 배터리가 계속 작동하도록 자동차 용품점에서 구입할 수 있는 멀티미터를 사용한다.^{[9]X신뢰도 있는 출처Science Buddies출처 보기}
- 배터리 충전기나 정류기의 양극 전선을 알루미늄에서 나온 전선에 연결한다.
- 배터리 충전기의 음극 전선을 두 개의 납 음극에 연결된 알루미늄 와이어에 연결한다.
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긴 알루미늄 와이어의 한쪽 끝을 부품에 묶는다. 12 게이지 알루미늄 와이어가 이 용도에 적합하다. 부품의 눈에 띄지 않는 부분에 알루미늄 와이어를 감거나 연결한다. 예를 들어 열쇠를 양극 처리하는 경우 홈과 둥근 손잡이 사이 연결 부분에 알루미늄 와이어를 감는다.^{[10]X출처 검색하기}
- 알루미늄 와이어에 연결되는 부분은 양극 처리되지 않는다.
- 보다 지속적으로 전기가 통하도록 아주 단단히 감는다.
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알루미늄 와이어의 중간 부분을 얇은 나무 조각에 감는다. 나무 조각은 플라스틱 용기보다 길어야 한다. 이 나무 조각이 부품을 매다는 지지대가 된다. 나무 조각을 감은 후 남은 알루미늄 와이어는 전력 공급 장치 쪽으로 뻗어 있어야 한다.^{[11]X출처 검색하기}
- 알루미늄 부품이 용액에 완전히 잠기지만 플라스틱 용기 바닥에 닿지 않도록 나무 조각을 테스트해본다.
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납 음극을 플라스틱 용기 양쪽에 각각 설치한다. 음극을 알루미늄 와이어를 묶고 나무 조각에 연결한다. 알루미늄 와이어를 전원 공급 장치의 음극에 연결한다.^{[12]X출처 검색하기}
- 양극인 부품에 연결된 알루미늄 와이어가 납 음극에 닿으면 안 된다.
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플라스틱 용기에서 증류수와 배터리 산을 1:1로 섞는다. 사용하는 양은 양극 처리하려는 부품의 크기에 따라 다르다. 부품이 완전히 잠길 정도의 양이어야 한다. 섞을 때 튀지 않게 조심한다.^{[13]X출처 검색하기}
- 산을 가지고 작업을 시작하기 전에 마스크를 착용한다. 환풍기를 켜서 환기를 시킨다.
- 항상 산보다 물을 번저 붓는다.
- 산이 엎질러지면 재빨리 베이킹 소다로 덮는다.
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알루미늄 와이어를 전력 공급 장치에 연결한다. 양극인 부품에 연결된 알루미늄 와이어는 전력 공급 장치의 양극에 연결한다. 납 음극에 연결된 알루미늄 와이어는 전력 공급 장치의 음극에 연결한다. ^{[14]X출처 검색하기}
- 전력 공급 장치의 전원을 켜기 전에 용액이 흘러나오지 않았는지 플라스틱 용기 주변을 확인한다. 그리고 전력이 안전하게 연결되었는지, 피부를 완전히 감쌌는지 거듭 확인한다.
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양극 처리하고 색 입히기

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전원을 켠다. 전원을 켜고 암페어를 적절한 수준까지 서서히 올린다. 일반적으로 0.09제곱미터 당 12암페어를 사용한다.^{[15]X출처 검색하기}
- 전력을 너무 빨리 올리거나 너무 많이 사용하면 알루미늄 와이어가 타버린다.
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45분 동안 지속적으로 전력을 공급한다. 부품의 표면에 산화 거품이 형성되기 시작한다. 또 부품의 색이 변하기 시작해서 갈색, 그리고 노란색으로 변한다.^{[16]X출처 검색하기}
- 전력을 공급하기 시작한지 약 30초 안에 거품이 생기지 않으면 전원을 끄고 연결 상태를 확인한다. 이는 보통 전력 공급 장치가 제대로 연결이 안 되었음을 뜻한다.
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양극 처리를 하는 동안 염료를 섞는다. 부품에 색을 입힐 계획이라면 염료를 뜨겁게, 부품을 용액에서 꺼냈을 때 사용할 수 있게 준비해둔다. 염료마다 준비하는 방법이 다르므로 제품 포장에 적힌 설명을 참조한다.^{[17]X출처 검색하기}
- 염료를 가열하면 부품에 흡수되는 양이 늘어난다. 하지만 염료를 50도 이상으로 가열하면 안 된다.
- 염료 때문에 냄비가 망가질 수 있으므로 더 이상 음식에 사용하지 않을 오래된 냄비를 사용한다.
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45분 후 전원을 끈다. 양극 처리가 다 되면 전원을 끈다. 조심스럽게 알루미늄 부품을 건져내서 증류수로 헹군다.^{[18]X출처 검색하기}
- 부품에 색을 입힐 계획이라면 빠르게 작업한다.
- 부품을 건져서 헹굴 때 반드시 보호 장갑을 낀다.
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알루미늄 부품을 따뜻한 염료에 담근다. 15분 동안 염료에 담가둔다. 부품의 일부(열쇠의 둥근 손잡이 부분 등)만 색을 입히려는 경우 색을 입히지 않을 부분을 알루미늄 와이어로 감싼다. 이 부분을 손잡이처럼 잡고 부품을 염료에 담근다.^{[19]X출처 검색하기}
- 알루미늄 부품에 색을 입힐 계획이 없다면 이 단계를 생략하고 바로 30분 동안 증류수에 끓인다.
물의 양은 부품이 완전히 잠길 정도로 넉넉하게 한다. 부품을 염료에 담가 놓았다가 건져서 끓는 물에 30분 동안 담가둔다. ^{[20]X출처 검색하기}
새로 색을 입힌 알루미늄 부품을 깨끗한 수건이나 헝겊 위에 놓고 손을 대기 전에 완전히 식힌다. 식으면 표면에 색이 입혀져 있을 것이다.^{[21]X출처 검색하기}
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