KR101638699B1 - Composition for chemically polishing alluminium after deep-drawing process and the process for chemically polishing the surface of alluminium thereby - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물 및 이를 이용한 알루미늄의 화학적 연마 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알루미늄 잉곳을 성형할 때 제품 표면에서 금속광택이 유실되고 경계가 발생하는 문제를 개선하기 위하여 알루미늄의 표면을 연마함으로써 금속광택을 개선하고, 평균조도를 저하하는 알루미늄의 화학적 연마 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a chemical polishing composition for use in an aluminum-deep-drawing process, and a chemical polishing method for aluminum using the same. More particularly, the present invention relates to a chemical polishing composition for aluminum polishing, The present invention relates to a chemical polishing method of aluminum which improves metal luster and reduces average roughness by polishing the surface of aluminum to improve the problem.

Description

알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물 및 이를 이용한 알루미늄의 화학적 연마 방법{Composition for chemically polishing alluminium after deep-drawing process and the process for chemically polishing the surface of alluminium thereby}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a chemical polishing composition for use in an aluminum-deep-drawing process, and a chemical polishing method for aluminum using the same.

본 발명은 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물 및 이를 이용한 알루미늄의 화학적 연마 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알루미늄 잉곳을 성형할 때 제품 표면에서 금속광택이 유실되고 경계가 발생하는 문제를 개선하기 위하여 알루미늄의 표면을 연마함으로써 금속광택을 개선할 뿐만 아니라 산화 피막을 형성할 수 있는 알루미늄의 화학적 연마 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a chemical polishing composition for use in an aluminum-deep-drawing process, and a chemical polishing method for aluminum using the same. More particularly, the present invention relates to a chemical polishing composition for aluminum polishing, To a chemical polishing method of aluminum capable of forming an oxide film as well as improving metal luster by polishing the surface of aluminum to improve the problem.

휴대폰, PC 등에 쓰이는 배터리 케이스는 무게를 감소시키기 위하여 강도, 성형성 및 용접성 등이 우수한 알루미늄을 범용으로 사용하여 딥드로잉(deep-drawing) 성형법으로 가공된다. In order to reduce the weight, the battery case used in a cell phone, a PC, etc. is processed by deep-drawing molding using general purpose aluminum excellent in strength, formability and weldability.

일반적으로 딥 드로잉(deep drawing)은 펀치와 금형을 사용하여 가공물의 벽을 프레스로 얇게 가공하는 인발 가공에 해당한다. 상기 딥 드로잉은 알루미늄 이외에도 스테인레스 철강 등 다양한 금속 판재를 가공하는데 사용 가능하며, 소총탄환, 탄피, 알루미늄 주전자, 들통 등 다양한 형태의 가공물을 제작하는 공정에서 널리 사용되고 있다. In general, deep drawing corresponds to a drawing process in which a wall of a workpiece is thinned by a press using a punch and a mold. The deep drawing can be used for processing various metal plates such as stainless steel in addition to aluminum, and is widely used in a process for manufacturing various types of workpieces such as a rifle bullet, a casket, an aluminum jug, and a bucket.

예를 들어, 특허문헌 1은 건축물의 굴곡 부위에 시공하기 위해 샌드위치 패널을 절곡되도록 가공하고자 할 때 그 샌드위치 패널을 쉽게 절단 및 절곡할 수 있는 샌드위치 패널용 심재와 그 심재를 이용한 샌드위치 패널을 제공하고자 하는 것으로서, 더욱 상세하게는 알루미늄판, 석도강판, 아연도강판, 스테인레스판과 같은 금속판 중에서 선택된 어느 하나의 금속판을 드로잉 다이(drawing die)를 이용한 디프 드로잉 가공법(deep drawing)에 의하여 압착하여 그 금속판 상에 다양한 모뿔형의 함몰부 중에서 선택된 어느 한가지 함몰부를 금속판의 아래로만 향하도록 형성하거나, 금속판의 아래와 위로 번갈아 가면서 향하도록 형성하여서 샌드위치 패널용 디프 드로잉 심재(core)에 대하여 개시하고 있다. For example, Patent Document 1 proposes a sandwich panel core material which can easily cut and bend the sandwich panel when the sandwich panel is to be bent so as to be applied to a curved portion of a building, and a sandwich panel using the core material More specifically, any one metal plate selected from aluminum plates, tinned steel plates, zinc-coated steel sheets, and stainless steel plates is pressed by deep drawing using a drawing die, Discloses a deep drawing core for a sandwich panel in which any one depressed portion selected from among various depressions of a horn-like type is formed so as to face only below a metal plate, or alternately formed so as to face alternately below and above the metal plate.

또한, 특허문헌 2는 딥 드로잉성이 우수한 연질 열연강판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 열간 압연단계에서 높은 r값을 확보하고 윤활압연을 통해 표면부와 내부 r값 편차를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 티타늄(Ti)과 니오븀(Nb) 및 몰리브덴(Mo)을 첨가하여 강 중의 고용원소도 충분히 제어하여 연신율과 r값이 우수한 특성을 얻을 수 있으므로, 가공성과 딥 드로잉성이 우수한 연질 열연강판을 제조할 수 있는 방법에 대하여 개시하고 있다.
Patent Document 2 relates to a soft hot-rolled steel sheet excellent in deep drawability and a method of manufacturing the same, in which not only a high r value is ensured in the hot rolling step, the deviation of the r value from the surface portion is reduced through lubrication rolling, By adding titanium (Ti), niobium (Nb), and molybdenum (Mo), it is possible to obtain excellent characteristics of elongation and r value by sufficiently controlling the solid elements in the steel. Thus, a soft hot- And the like.

상기 딥 드로잉의 기술을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 금형에 판재(알루미늄)를 안치시킨 후, 펀치와 스토퍼를 판재의 상면으로 하강시킨다.The deep drawing technique will be described in detail as follows. First, the plate (aluminum) is placed on the mold, and then the punch and the stopper are lowered to the upper surface of the plate.

상기와 같이 펀치와 스토퍼가 하강하게 되면, 스토퍼가 판재 외측을 고정시키고, 그 내측은 펀치가 하강하여 금형의 중공부로 판재를 가압하게 된다.When the punch and the stopper are lowered as described above, the stopper fixes the outside of the plate member, and the inside thereof pushes the plate member to the hollow portion of the mold by the lowering of the punch.

따라서, 상기 판재는 중공부의 하측으로 하강하면서 재질이 늘어나게 되며, 이때, 상기 스토퍼가 판재를 완전고정시킨 상태가 아니기 때문에 판재도 중공부 측으로 유도되어 판재가 찢어지거나 주름이 발생하지 않게 된다.Therefore, the plate material is lowered to the lower side of the hollow portion to increase the material. At this time, since the plate material is not completely fixed to the plate material, the plate material is also guided to the hollow portion side so that the plate material is not torn or wrinkled.

상기한 일련의 작업절차에 의하여 딥 드로잉작업이 완료되면 소정 형상의 딥 캡(deep cap)이 완성된다.그러나, 상기한 종래의 딥 드로잉작업에 의해서 제작된 제품은 펀치에 의해 중공부로 가압되며 재질이 늘어나게 되기 때문에 그 표면이 매우 거칠며 맨홀이 발생하게 된다.When the deep drawing operation is completed by the above-described series of operation procedures, a deep cap having a predetermined shape is completed. However, the product manufactured by the conventional deep drawing operation is pushed to the hollow portion by the punch, The surface is very rough and a manhole is generated.

따라서, 이를 보정하기 위하여 별도의 후처리공정이 소요되는 바, 상기한 후처리공정은 제품의 내측면과 표면을 연삭해야 하는 표면처리공정과 거친면을 부드럽게 하고 광택이 판재(알루미늄)의 표면에서 발생할 수 있도록 하는 광택공정을 수행해야 하는 번거로운 문제점이 발생하게 된다.Therefore, the post-treatment process requires a surface treatment process for grinding the inner surface and the surface of the product, and a surface treatment process for softening the rough surface and polishing the surface of the plate (aluminum) There is a problem that it is necessary to carry out a polishing process which can be performed.

대한민국 등록특허 제10-0666845호(공개일:2005년09월23일)Korean Patent No. 10-0666845 (Published on September 23, 2005) 대한민국 공개특허 제10-2010-0035824호(공개일:2010년04월07일)Korean Patent Publication No. 10-2010-0035824 (Published on April 07, 2010)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하려는 과제는 알루미늄의 표면을 연마함으로써 금속광택을 개선할 뿐만 아니라 산화 피막을 형성할 수 있는 화학적 연마 조성물과 이를 이용한 알루미늄의 표면 처리 방법을 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a chemical polishing composition capable of not only improving the luster of metal by polishing the surface of aluminum but also forming an oxide film, And to provide a surface treatment method.

이를 위하여, 본 발명은 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 질산(HNO3) 1 ~ 10 중량부 및 물(H2O) 10 ~ 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물을 제공한다. To this end, the present invention is characterized by comprising 1 to 10 parts by weight of nitric acid (HNO 3 ) and 10 to 50 parts by weight of water (H 2 O) based on 100 parts by weight of phosphoric acid (H 3 PO 4 ) There is provided a composition for chemical polishing for processing after a drawing process.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 알루미늄의 화학적 연마용 조성물은 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 황산(H2SO4) 5 ~ 10 중량부, 붕산(H3BO3) 0.1 ~ 5 중량부를 더 포함할 수 있다. In a preferred embodiment of the invention, the chemical polishing composition of the aluminum phosphate (H 3 PO 4) with respect to 100 parts by weight of sulfuric acid (H 2 SO 4) 5 ~ 10 parts by weight of boric acid (H 3 BO 3 ) May be further included.

본 발명의 다른 태양은 알루미늄 합금을 딥드로잉(deep drawing) 성형하여 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 제조하는 1단계; 및 상기 알루미늄 성형물을 상기 조성물에 함침한 후 70℃ ~ 110℃에서 화학적으로 연마하는 2단계;를 포함하는 알루미늄의 딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마 방법을 제공한다.Another aspect of the present invention is a method for manufacturing a deep-drawn aluminum molding, comprising the steps of: (1) forming a deep drawn aluminum alloy by deep drawing; And two steps of impregnating the aluminum moldings with the composition and then chemically polishing at a temperature of 70 ° C to 110 ° C. The present invention also provides a chemical polishing method for the post-deep-drawing treatment of aluminum.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 2단계에서 상기 연마는 3 ~ 5분간 수행될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the polishing in step 2 may be performed for 3 to 5 minutes.

본 발명의 또 다른 태양은 알루미늄 합금을 딥드로잉(deep drawing) 성형하여 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 제조하는 1단계; 및 상기 알루미늄 성형물을 상기 조성물에 함침한 후 85℃ ~ 105℃에서 화학적으로 연마하는 2단계;를 포함하는 알루미늄의 딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마 방법을 제공한다.Another aspect of the present invention is a method for manufacturing a deep drawn aluminum mold, comprising the steps of: (1) forming an aluminum mold by deep drawing an aluminum alloy; And two steps of impregnating the aluminum moldings with the composition and then chemically polishing at 85 ° C to 105 ° C. There is provided a chemical polishing method for a post-deep-drawing treatment of aluminum.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 2단계에서 상기 연마는 2 ~ 5분간 수행될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the polishing in the step 2 may be performed for 2 to 5 minutes.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 알루미늄 잉곳은 AL8079, 1N30, AL8021, AL3003, AL3004, AL3005, AL3104 및 AL3105 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알루미늄 합금을 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the aluminum ingot may include at least one aluminum alloy selected from the group consisting of AL8079, 1N30, AL8021, AL3003, AL3004, AL3005, AL3104 and AL3105.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 알루미늄 잉곳은 AL 3003의 알루미늄 합금을 포함할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the aluminum ingot may include an aluminum alloy of AL 3003.

본 발명의 또 다른 태양은 상기 방법으로 연마되고, 평균 표면조도(Ra)가 10 ~ 70 nm 인 것을 특징으로 하는 알루미늄 제품을 제공한다.Another aspect of the present invention provides an aluminum product which is polished by the above method and has an average surface roughness (Ra) of 10 to 70 nm.

본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 알루미늄 제품은 배터리 케이스일 수 있다.
In a preferred embodiment of the present invention, the aluminum product may be a battery case.

본 발명에 따르면, 딥드로잉 공정 이후에 발생할 수 있는 불균일한 표면을 연마하기 위한 화학적 연마 조성물과 이를 이용한 알루미늄의 화학적 연마 방법을 제공함으로써 금속광택을 개선할 뿐만 아니라 산화 피막을 형성할 수 있어 내식성이 향상된 알루미늄 합금을 제조할 수 있다.
According to the present invention, by providing a chemical polishing composition for polishing an uneven surface that may occur after the deep drawing process and a chemical polishing method of aluminum using the same, an oxide film can be formed as well as a metallic luster can be formed, An improved aluminum alloy can be produced.

도 1은 본 발명에 따른 실시예 1의 표면을 관찰한 저배율 사진이다.
도 2는 비교예 1 내지 비교예 3의 표면을 관찰한 저배율 사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예 1의 표면을 관찰한 고배율 사진이다.
도 4는 비교예 1 내지 비교예 3의 표면을 관찰한 고배율 사진이다.
1 is a low-magnification photograph of the surface of Example 1 according to the present invention.
2 is a low magnification photograph of the surface of Comparative Examples 1 to 3 observed.
3 is a high-magnification photograph showing the surface of Example 1 according to the present invention.
4 is a high magnification photograph of the surface of Comparative Examples 1 to 3 observed.

본 명세서에서 "표면조도"는 대상물 표면의 작은 요철(凹凸)의 정도로서, 어떤 면에서 무작위로 발취한 계측값을 평균하여 대표값으로 나타낸 수치를 의미한다.
In the present specification, the term "surface roughness" refers to a numerical value represented by a representative value obtained by averaging measurement values randomly extracted from a certain surface, as a degree of small irregularities on the surface of an object.

상술한 바와 같이 딥드로잉 성형에서 다이(die)와 제품 사이에 마찰이 발생하므로, 딥드로잉 성형이 수행된 알루미늄 재료는 광택을 잃고 경계면이 형성되는 원인이 되며, 경계면에서 물결무늬 등이 나타나 불균일한 표면 발생의 원인으로 작용하는 문제점이 있었다. As described above, friction occurs between the die and the product in the deep drawing forming as described above, so that the aluminum material subjected to the deep drawing forming loses its gloss and causes the interface to be formed, and a wavy pattern or the like appears at the interface, There is a problem that it acts as a cause of surface generation.

이에, 본 발명에서는 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물을 제공함으로써, 표면 금속광택을 개선할 뿐만 아니라 불균일한 표면을 균일하게 개선하여 상술한 문제점의 해결을 모색하였다. 이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
Accordingly, in the present invention, by providing a composition for chemical polishing for the post-aluminum-deep drawing process, not only the surface metal luster is improved but also the uneven surface is uniformly improved to solve the above-mentioned problems. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에 따른 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물은 인산(H3PO4), 질산(HNO3) 및 물(H2O)을 포함한다. 상기 인산 및 질산은 알루미늄을 산화시켜 표면을 화학적으로 연마시키는 주 반응을 수행한다. The chemical polishing composition for treatment after the aluminum-deep-drawing process according to the present invention comprises phosphoric acid (H 3 PO 4 ), nitric acid (HNO 3 ) and water (H 2 O). The phosphoric acid and nitric acid oxidize aluminum to chemically polish the surface to perform a main reaction.

또한, 본 발명에 따른 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물은 황산(H2SO4) 및 붕산(H3BO3)을 더 포함할 수 있다. 상기 황산은 인산 및 질산이 알루미늄을 연마시키는 반응을 촉진하는 역할을 하며, 붕산은 알루미늄을 2차적으로 연마시키는 역할을 하고, 물은 상기 알루미늄의 화학적 연마용 조성물의 농도를 조절하기 위해 도입된다. 이때 발생하는 주 반응은 하기 반응식 1과 같다.In addition, the chemical polishing composition for treatment after the aluminum-deep-drawing process according to the present invention may further include sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and boric acid (H 3 BO 3 ). The sulfuric acid serves to accelerate the reaction of polishing the aluminum with phosphoric acid and nitric acid, the boric acid serves to secondarily polish the aluminum, and water is introduced to adjust the concentration of the composition for chemical polishing of aluminum. The main reaction occurring at this time is shown in the following reaction formula 1.

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

7Al + 7H3PO4 + 5HNO3 → 7AlPO4 + 2N2 + NO2 + 13H2O
7Al + 7H 3 PO 4 + 5HNO 3 ? 7AlPO 4 + 2N 2 + NO 2 + 13H 2 O

본 발명에 따른 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물은 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 질산(HNO3) 1 ~ 10 중량부, 및 물(H2O) 10 ~ 50 중량부를 포함할 수 있고, 바람직하게는 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 질산(HNO3) 1 ~ 5 중량부 및 물(H2O) 30 ~ 50 중량부를 포함할 수 있다. 상기 질산은 인산 100 중량부에 대하여 1 중량부 미만으로 포함되는 경우 알루미늄의 연마를 위한 반응이 충분히 수행되기 어려운 문제점이 있고, 10 중량부를 초과하는 경우 강한 산성으로 인하여 알루미늄을 부식시킬 수 있는 문제점이 있다.
Aluminum according to the invention the chemical polishing composition for the treatment after the deep-drawing process is phosphoric acid (H 3 PO 4) with respect to 100 parts by weight of nitric acid (HNO 3) 1 ~ 10 parts by weight, and water (H 2 O) 10 Preferably from 1 to 5 parts by weight of nitric acid (HNO 3 ) and from 30 to 50 parts by weight of water (H 2 O), based on 100 parts by weight of phosphoric acid (H 3 PO 4 ) have. If the amount of nitric acid is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of phosphoric acid, there is a problem that the reaction for polishing aluminum is difficult to be performed sufficiently, and if it exceeds 10 parts by weight, there is a problem that aluminum can be corroded due to strong acidity .

또한, 본 발명은 알루미늄의 딥드로잉 공정 후처리를 위하여 상기 조성물을 이용한 화학적 연마 방법을 제공하며, 상기 방법은 알루미늄 합금을 딥드로잉(deep drawing) 성형하여 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 제조하는 1단계; 및 상기 알루미늄 성형물을 본 발명에 따른 조성물에 함침한 후 70℃ ~ 110℃에서 화학적으로 연마하는 2단계;를 포함한다. 이하, 본 발명을 단계별로 상세히 설명한다.
The present invention also provides a chemical polishing method using the composition for the post-processing of aluminum, comprising the steps of: (1) preparing a deep drawn aluminum molding by deep drawing molding an aluminum alloy; And two steps of impregnating the aluminum moldings with the composition according to the present invention and then chemically polishing at 70 ° C to 110 ° C. Hereinafter, the present invention will be described in detail by steps.

본 발명에 따른 화학적 연마 방법에 있어서, 상기 1단계는 알루미늄 잉곳을 딥드로잉(deep drawing) 성형하여 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 제조하는 단계로서, 상기 딥드로잉 성형이란 재료의 직경을 줄이거나, 판재의 주변부를 중앙으로 좁혀서 용기상(예를 들어, 컵 상)으로 가공하는 것을 의미한다. In the chemical polishing method according to the present invention, the step 1 is a step of forming a deep drawn aluminum molding by deep drawing an aluminum ingot, and the deep drawing forming is a step of reducing the diameter of the material, Means that the peripheral portion is narrowed to the center and processed into a shape of a glass (for example, a cup).

상기 딥 드로잉 성형 방법으로는 평판을 펀치와 다이(Die)를 사용하여 판 주변부를 안쪽으로 좁혀서 이음매가 없는 중공(中空)상태의 용기로 가공하는 방법, 또는 스피닝(Spinning) 선반을 사용하여 스피닝 이나 롤러를 이용하여 판금을 모형에 압착하여 회전 성형하는 가공방법 등이 있다. 상기 딥드로잉 성형을 수행하여 제조된 딥드로잉된 알루미늄 성형물은 다이(Die)와 알루미늄 잉곳 사이의 마찰로 인하여 광택을 잃고 경계면이 형성될 수 있으며, 상기 경계면은 불균일한 표면 발생의 원인으로 작용할 수 있다. 따라서 후처리 공정을 통해서 표면을 화학적으로 연마함으로써 알루미늄 표면의 광택을 개선하고 표면 조도를 조절할 수 있다.The deep drawing forming method may be a method in which a flat plate is worked into a hollow container without a joint by narrowing the peripheral portion of the plate inward by using a punch and a die or a method of spinning or using a spinning lathe And a pressing method in which a sheet metal is pressed on a model using a roller to perform rotational molding. The deep drawn aluminum moldings produced by performing the deep draw forming may lose the gloss due to the friction between the die and the aluminum ingot and may form an interface, which may act as a cause of uneven surface formation . Therefore, by polishing the surface chemically through a post-treatment process, the gloss of the aluminum surface can be improved and the surface roughness can be controlled.

이때, 상기 알루미늄 잉곳은 AL8079, 1N30, AL8021, AL3003, AL3004, AL3005, AL3104 및 AL3105로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알루미늄 합금을 포함할 수 있고, 바람직하게는 AL 3003의 알루미늄 합금을 포함하는 것이 좋다. 상기 AL 3003은 우수한 형상성 및 높은 강도를 가지는 알루미늄 합금으로, 딥드로잉 성형에 용이하며 우수한 강도를 가짐으로써 PC, 모바일 기기의 배터리 케이스 등으로 가공하여 사용될 수 있다.
At this time, the aluminum ingot may include at least one aluminum alloy selected from the group consisting of AL8079, 1N30, AL8021, AL3003, AL3004, AL3005, AL3104 and AL3105, preferably an aluminum alloy of AL 3003 good. The AL 3003 is an aluminum alloy having excellent formability and high strength, and is easy to form by deep drawing, and has excellent strength, so that it can be processed into a battery case of a PC or a mobile device.

본 발명에 따른 화학적 연마 방법에 있어서, 상기 딥드로잉된 알루미늄 성형물은 평균 표면조도(Ra)가 100 ~ 300 nm인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 100 ~ 200 nm일 수 있다. 상기 딥드로잉된 알루미늄 성형물은 딥드로잉 공정을 거치면서 불균일한 표면을 가지고 광택을 잃게 되어 평균 조도값이 100 ~ 300 nm로 상대적으로 높은 수치를 나타내지만, 이후의 화학적 연마를 통해 평균 조도 값이 약 40 ~ 70 nm로 낮아질 수 있다.
In the chemical polishing method according to the present invention, the deep-drawn aluminum shaped article preferably has an average surface roughness (Ra) of 100 to 300 nm, more preferably 100 to 200 nm. The deep-drawn aluminum moldings have a non-uniform surface and lose gloss after being subjected to a deep drawing process, so that the average roughness value is relatively high as 100 to 300 nm. However, the average roughness value is about Can be lowered to 40 to 70 nm.

본 발명에 따른 화학적 연마 방법에 있어서, 상기 2단계에서는 상기 알루미늄 성형물을 본 발명에 따른 조성물에 함침한 후 70℃ ~ 110℃에서 화학적으로 연마할 수 있고, 바람직하게는 80℃ ~ 100℃에서 화학적으로 연마할 수 있다. 상기 연마가 70℃ 미만의 온도에서 수행되는 경우 열에너지가 충분히 공급되지 않아 화학적 연마가 원활히 수행되지 않는 문제점이 있고, 110℃를 초과하는 온도에서 수행되는 경우 균일한 표면처리가 수행되기 어려운 문제점이 있다.In the chemical polishing method according to the present invention, the aluminum moldings may be impregnated with the composition according to the present invention and then chemically polished at 70 ° C to 110 ° C, preferably at 80 ° C to 100 ° C, . When the polishing is carried out at a temperature lower than 70 캜, there is a problem that thermal energy is not sufficiently supplied and chemical polishing is not smoothly performed. In the case where the polishing is performed at a temperature exceeding 110 캜, uniform surface treatment is difficult to be performed .

상기 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 본 발명에 따른 화학적 연마용 조성물에 함침하면, 딥드로잉된 알루미늄 성형물에 포함된 알루미늄이 상기 화학적 연마용 조성물에 포함된 인산 및 질산과 상기 반응식 1과 같이 반응하여 알루미늄 표면이 화학적으로 연마됨으로써 평균 표면조도값을 낮출 수 있다. 보다 상세하게는, 알루미늄 표면에 형성되어 있는 요철에 있어서 돌출된 부분에서는 알루미늄이 빠르게 산화되고 함몰된 부분에서는 반응이 더디게 진행되어 알루미늄의 표면이 연마될 수 있다. When the deep-drawn aluminum molding is impregnated with the chemical polishing composition according to the present invention, aluminum contained in the deep drawn aluminum molding reacts with phosphoric acid and nitric acid contained in the chemical polishing composition as shown in Reaction Scheme 1, Can be chemically polished to lower the average surface roughness value. More specifically, the aluminum is rapidly oxidized in the protruded portion formed on the aluminum surface, and the reaction proceeds slowly in the recessed portion, so that the surface of the aluminum can be polished.

이때, 상기 연마는 3 ~ 5분간 수행하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 4 ~ 5분간 수행하는 것이 좋다. 상기 연마가 3분 미만으로 수행되는 경우 평균 조도가 충분히 저하되지 않는 문제점이 있고, 5 분을 초과하여 수행하는 경우 일정 조도 이하의 조도 개선이 나타나지 않지만 지속적인 공정 처리가 이루어져 공정 경제성이 저하되는 문제점이 있으며, 전면적 화학 연마가 일어나 두께가 줄어들어 치수안정성에 문제가 발생할 수 있다.
At this time, the polishing is preferably performed for 3 to 5 minutes, more preferably 4 to 5 minutes. When the polishing is performed for less than 3 minutes, there is a problem that the average roughness is not sufficiently lowered. When the polishing is performed for more than 5 minutes, there is no improvement in the roughness lower than the predetermined roughness. However, And there is a possibility that the entire surface of the substrate is chemically polished and the thickness thereof is reduced, thereby causing dimensional stability problems.

또한, 본 발명에 따른 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물은 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 질산(HNO3) 1 ~ 10 중량부, 및 물(H2O) 10 ~ 50 중량부를 포함하고, 황산(H2SO4) 5 ~ 10 중량부 및 붕산(H3BO3) 0.1 ~ 5 중량부를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 황산(H2SO4) 6 ~ 8 중량부 및 붕산(H3BO3) 1 ~ 2 중량부를 더 포함할 수 있다. In addition, the aluminum in accordance with the present invention the chemical polishing composition for after deep-drawing step process is phosphoric acid (H 3 PO 4) with respect to 100 parts by weight of nitric acid (HNO 3) 1 ~ 10 parts by weight, and water (H 2 O ), 10 to 50 parts by weight of sulfuric acid, 5 to 10 parts by weight of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and 0.1 to 5 parts by weight of boric acid (H 3 BO 3 ). Preferably 6 to 8 parts by weight of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and 1 to 2 parts by weight of boric acid (H 3 BO 3 ) per 100 parts by weight of phosphoric acid (H 3 PO 4 ).

상기 황산은 인산 100 중량부에 대하여 5 중량부 미만으로 포함되는 경우 황산의 함량이 적어 상기 반응식 1의 반응을 촉진시키기 어려운 문제점이 있고, 10 중량부를 초과하여 포함되는 경우 강한 산성으로 인하여 알루미늄을 부식시킬 수 있는 문제점이 있다.When sulfuric acid is contained in an amount of less than 5 parts by weight based on 100 parts by weight of phosphoric acid, there is a problem that the content of sulfuric acid is so small that it is difficult to accelerate the reaction of Reaction Scheme 1. In the case of containing sulfuric acid in an amount exceeding 10 parts by weight, There is a problem.

상기 붕산은 인산 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 미만으로 포함되는 경우 알루미늄 표면의 산화피막을 용해하지 못하는 문제점이 있고, 5 중량부를 초과하여 포함되는 경우 알루미늄의 산화피막을 용해하는 힘이 세져 표면처리가 불균질하게 되는 문제점이 있다.
When the boric acid is contained in an amount of less than 0.1 part by weight based on 100 parts by weight of phosphoric acid, there is a problem that the oxide film on the aluminum surface is not dissolved. When the boric acid is contained in an amount exceeding 5 parts by weight, There is a problem in that it becomes heterogeneous.

또한, 본 발명은 알루미늄의 딥드로잉 공정 후처리를 위하여 상기 조성물을 이용한 화학적 연마 방법을 제공하며, 상기 방법은 알루미늄 합금을 딥드로잉(deep drawing) 성형하여 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 제조하는 1단계; 및 상기 알루미늄 성형물을 상기의 조성물에 함침한 후 85℃ ~ 105℃에서 화학적으로 연마하는 2단계;를 포함한다. 이하, 본 발명을 단계별로 상세히 설명한다.
The present invention also provides a chemical polishing method using the composition for the post-processing of aluminum, comprising the steps of: (1) preparing a deep drawn aluminum molding by deep drawing molding an aluminum alloy; And two steps of impregnating the aluminum moldings with the composition and then chemically polishing at 85 ° C to 105 ° C. Hereinafter, the present invention will be described in detail by steps.

본 발명에 따른 화학적 연마 방법에 있어서, 상기 1단계는 상기 기재된 화학적 연마 방법과 동일한 조건 및 방법으로 수행될 수 있다.
In the chemical polishing method according to the present invention, the first step may be carried out under the same conditions and in the same manner as the above-described chemical polishing method.

본 발명에 따른 화학적 연마 방법에 있어서, 상기 2단계에서는 상기 알루미늄 성형물을 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 질산(HNO3) 1 ~ 10 중량부, 및 물(H2O) 10 ~ 50 중량부를 포함하고, 황산(H2SO4) 5 ~ 10 중량부 및 붕산(H3BO3) 0.1 ~ 5 중량부를 더 포함하는 조성물에 함침시켜 85℃ ~ 105℃에서 화학적으로 연마할 수 있다.
In the chemical polishing process according to the invention, in the step 2, the aluminum molded product phosphoric acid (H 3 PO 4) with respect to 100 parts by weight of nitric acid (HNO 3) 1 ~ 10 parts by weight, and water (H 2 O) 10 And 5 to 10 parts by weight of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and 0.1 to 5 parts by weight of boric acid (H 3 BO 3 ), and then chemically polished at 85 ° C. to 105 ° C. have.

상기 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 본 발명에 따른 화학적 연마용 조성물에 함침하면, 딥드로잉된 알루미늄 성형물에 포함된 알루미늄이 상기 화학적 연마용 조성물에 포함된 인산, 질산, 황산 및 붕산과 반응하여 알루미늄 표면이 화학적으로 연마됨으로써 평균 표면조도값을 낮출 수 있다. 보다 상세하게는, 알루미늄 표면에 형성되어 있는 요철에 있어서 돌출된 부분에서는 알루미늄이 빠르게 산화되고 함몰된 부분에서는 반응이 더디게 진행되어 알루미늄의 표면이 연마될 수 있다. When the deep-drawn aluminum molding is impregnated with the chemical polishing composition according to the present invention, aluminum contained in the deep-drawn aluminum molding reacts with phosphoric acid, nitric acid, sulfuric acid and boric acid contained in the chemical polishing composition, The average surface roughness value can be lowered by chemically polishing. More specifically, the aluminum is rapidly oxidized in the protruded portion formed on the aluminum surface, and the reaction proceeds slowly in the recessed portion, so that the surface of the aluminum can be polished.

상기 연마는 85℃ ~ 105℃에서 수행되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 90℃ ~ 100℃에서 수행되는 것이 좋다. 상기 연마가 85℃ 미만의 온도에서 수행되는 경우 열에너지가 충분히 공급되지 않아 화학적 연마가 원활히 수행되지 않는 문제점이 있고, 105℃를 초과하는 온도에서 수행되는 경우 균일한 표면처리가 수행되기 어려운 문제점이 있다.The polishing is preferably carried out at 85 ° C to 105 ° C, more preferably 90 ° C to 100 ° C. When the polishing is performed at a temperature lower than 85 캜, thermal energy is not sufficiently supplied and chemical polishing is not smoothly performed. If the polishing is performed at a temperature exceeding 105 캜, uniform surface treatment is difficult to be performed .

이때, 상기 연마는 2 ~ 5분간 수행하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 3 ~ 5 분간 수행하는 것이 좋다. 상기 연마가 2 분 미만으로 수행되는 경우 평균 조도가 충분히 저하되지 않아 표면 조도값이 100 nm 이상을 나타내는 문제점이 있고, 5 분을 초과하여 수행하는 경우 일정 조도 이하의 조도 개선이 나타나지 않지만 지속적인 공정 처리가 이루어져 공정 경제성이 저하되는 문제점이 있으며, 전면적 화학 연마가 일어나 두께가 줄어들어 치수안정성에 문제가 발생할 수 있다.
At this time, the polishing is preferably performed for 2 to 5 minutes, more preferably 3 to 5 minutes. When the polishing is performed for less than 2 minutes, the average roughness is not sufficiently lowered, and the surface roughness value is more than 100 nm. When the polishing is performed for more than 5 minutes, the roughness improvement is not observed. There is a problem that the process economical efficiency is lowered, and the overall chemical polishing is carried out, and the thickness is reduced, which may cause problems in dimensional stability.

또한, 본 발명은 상기 방법들으로 연마되고, 평균 표면조도(Ra)가 10 ~ 70 nm 인 것을 특징으로 하는 알루미늄 제품을 제공한다. 상기 알루미늄 제품은 본 발명에 따른 화학적 연마용 조성물에 함침되어 화학적으로 연마됨으로써 알루미늄 표면에 형성되어 있는 미세 스크래치들이 제거되어 평균 조도가 10 ~ 70 nm로 낮은 수치를 나타낼 수 있다.The present invention also provides an aluminum product which is polished by the above methods and has an average surface roughness (Ra) of 10 to 70 nm. The aluminum product is impregnated with the chemical polishing composition according to the present invention and is chemically polished, whereby fine scratches formed on the aluminum surface are removed, so that the average roughness can be as low as 10 to 70 nm.

이때, 본 발명에 따른 알루미늄 제품은 표면에 산화피막을 포함할 수 있다. 상기 Al2O3 산화피막은 치밀하고 기지와의 밀착력이 높아 기지에 대해 우수한 보호성을 제공하므로, 양호한 내식성을 갖는다. 상기 산화피막이 형성됨으로써 본 발명에 따른 방법으로 제조된 알루미늄 제품은 우수한 내식성을 나타낼 수 있다.
At this time, the aluminum product according to the present invention may include an oxide film on its surface. The Al 2 O 3 oxide film is dense and has high adhesion with the matrix and provides excellent protection against the matrix, and therefore has good corrosion resistance. The aluminum product produced by the process according to the present invention by the formation of the oxide film can exhibit excellent corrosion resistance.

본 발명에 따른 알루미늄 제품은 배터리 케이스일 수 있다. 본 발명에 따른 알루미늄 제품은 우수한 강도 및 성형성, 용접성을 가지는 알루미늄 잉곳을 이용하여 딥드로잉 성형을 통해 배터리 케이스로 제조될 수 있고, 본 발명에 따른 후처리 공정을 수행함에 따라 미세 스크래치가 제거되어 표면조도가 균일하고, 표면 광택이 우수하며, 산화피막이 형성됨으로써 내식성이 향상될 수 있어 배터리 케이스로 제조되기 용이한 장점이 있다.
The aluminum product according to the present invention may be a battery case. The aluminum product according to the present invention can be manufactured into a battery case through deep drawing using an aluminum ingot having excellent strength, moldability and weldability, and the micro-scratch is removed by performing the post-treatment process according to the present invention The surface roughness is uniform, the surface gloss is excellent, and the corrosion resistance can be improved by forming the oxide film, which is advantageous in that the battery case can be easily manufactured.

이하, 하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples should not be construed as limiting the scope of the present invention, but should be construed to facilitate understanding of the present invention.

[[ 실시예Example ]]

실시예Example 1. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 1 1. Preparation of chemically polished aluminum alloy 1

알루미늄 3003합금((주)대경 테크노)을 딥드로잉한 후, 가로 1 cm 및 세로 1 cm 크기의 시편을 채취하였다. 상기 시편을 인산 100 중량부에 대하여, 황산 6.76 중량부, 질산 4.2 중량부, 붕산 1.2 중량부 및 물 38.19 중량부를 포함하는 화학적 연마용 조성물에 함침하여 95℃에서 2분 20초 동안 화학적으로 연마하였다.
Aluminum 3003 alloy (Daekyo Techno Co., Ltd.) was deep-drawn, and then a specimen having a size of 1 cm in width and 1 cm in length was collected. The test piece was impregnated with a chemical polishing composition containing 6.76 parts by weight of sulfuric acid, 4.2 parts by weight of nitric acid, 1.2 parts by weight of boric acid, and 38.19 parts by weight of water based on 100 parts by weight of phosphoric acid, followed by chemical polishing at 95 DEG C for 2 minutes and 20 seconds .

실시예Example 2. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 2 2. Manufacture of chemically polished aluminum alloy 2

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 3 분 동안 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by the same method as in Example 1 except that the sample was chemically polished for 3 minutes.

실시예Example 3. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 3 3. Preparation of chemically polished aluminum alloys 3

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 5 분 동안 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by the same method as in Example 1 except that the sample was chemically polished for 5 minutes.

실시예Example 4. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 4 4. Manufacture of chemically polished aluminum alloy 4

알루미늄 3003합금((주)대경 테크노)을 딥드로잉한 후, 가로 1 cm 및 세로 1 cm 크기의 시편을 채취하였다. 상기 시편을 인산 100 중량부에 대하여, 질산 4.35 중량부 및 물 19.88 중량부를 포함하는 화학적 연마용 조성물에 함침하여 90℃에서 3분 동안 화학적으로 연마하였다.
Aluminum 3003 alloy (Daekyo Techno Co., Ltd.) was deep-drawn, and then a specimen having a size of 1 cm in width and 1 cm in length was collected. The above specimens were impregnated with a chemical polishing composition containing 4.35 parts by weight of nitric acid and 19.88 parts by weight of water per 100 parts by weight of phosphoric acid and chemically polished at 90 DEG C for 3 minutes.

실시예Example 5. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 5 5. Manufacture of chemically polished aluminum alloy 5

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 3 분 40초 동안 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by the same method as in Example 1 except that the sample was chemically polished for 3 minutes and 40 seconds.

실시예Example 6. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 6 6. Manufacture of chemically polished aluminum alloy 6

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 4 분 20초 동안 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by the same method as in Example 1 except that the sample was chemically polished for 4 minutes and 20 seconds.

실시예Example 7. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조 7 7. Manufacture of chemically polished aluminum alloy 7

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 5 분 동안 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by the same method as in Example 1 except that the sample was chemically polished for 5 minutes.

비교예Comparative Example 1. 표면처리 없는 알루미늄 합금 1. Aluminum alloy without surface treatment

가로 1 cm 및 세로 1 cm 크기의 알루미늄 3003합금((주)대경 테크노)을 사용하였다.
Aluminum 3003 alloy (Daekyo Techno Co., Ltd.) having a size of 1 cm in width and 1 cm in length was used.

비교예Comparative Example 2. 표면처리 없는 알루미늄 합금 2. Aluminum alloy without surface treatment

가로 1 cm 및 세로 1 cm 크기의 알루미늄 3003합금((주)대경 테크노)을 사용하였다.
Aluminum 3003 alloy (Daekyo Techno Co., Ltd.) having a size of 1 cm in width and 1 cm in length was used.

비교예Comparative Example 3. 표면처리 없는 알루미늄 합금  3. Aluminum alloy without surface treatment

가로 1 cm 및 세로 1 cm 크기의 알루미늄 3003합금((주)대경 테크노)을 사용하였다.
Aluminum 3003 alloy (Daekyo Techno Co., Ltd.) having a size of 1 cm in width and 1 cm in length was used.

비교예Comparative Example 4. 4. 기계적 연마 1 Mechanical polishing 1

알루미늄 3003 합금((주)대경 테크노)을 KH바텍 사에 시편 처리를 의뢰하여 SM메탈 공장에서 입도 400 처리 후 600 처리를 통해 버핑하여 기계적 연마를 수행하였다. 이때, 상기 입도는 1 cm2 당 연마롤 매쉬의 개수를 의미한다.Aluminum 3003 alloy (Daekyung Techno Co., Ltd.) was subjected to specimen processing at KH Vatec Co., Ltd., which was then subjected to mechanical polishing at a SM metal factory after being subjected to a grain size of 400, followed by a buffing through a 600 treatment. In this case, the particle size means the number of polishing roll meshes per 1 cm 2 .

비교예Comparative Example 5. 5. 기계적 연마 2Mechanical polishing 2

알루미늄 3003합금((주)대경 테크노)을 KH바텍 사에 시편 처리를 의뢰하여 SM메탈 공장에서 입도 400처리 후 800처리를 통해 버핑하여 기계적 연마를 수행하였다. 이때, 상기 입도는 1 cm2 당 연마롤 매쉬의 개수를 의미한다.
Aluminum 3003 alloy (Daekyung Techno Co., Ltd.) was submitted to KH Vatec for specimen processing, and after 400 grain size was processed in SM metal factory, it was buffed by 800 treatment and mechanical polishing was carried out. In this case, the particle size means the number of polishing roll meshes per 1 cm 2 .

비교예Comparative Example 6. 6. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조Manufacture of chemically polished aluminum alloys

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 1분 동안 가열하여 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by heating in the same manner as in Example 1 except that the sample was chemically polished by heating for 1 minute.

비교예Comparative Example 7. 7. 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조Manufacture of chemically polished aluminum alloys

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 1분 40초 동안 가열하여 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the sample was chemically polished by the same method as in Example 1 except that the sample was chemically polished by heating for 1 minute and 40 seconds.

비교예 8.Comparative Example 8 화학적으로 연마된 알루미늄 합금의 제조Manufacture of chemically polished aluminum alloys

상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 상기 시편을 6분 동안 가열하여 화학적으로 연마한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 화학적으로 연마하였다.
The polishing was carried out in the same manner as in Example 1 except that the sample was chemically polished by heating in the same manner as in Example 1 except that the sample was chemically polished by heating for 6 minutes.

실험예Experimental Example 1.  One. 표면조도의Surface roughness 관찰 observe

본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 7 및 비교예 1 내지 비교예 8의 알루미늄 합금 시편의 표면을 원자현미경(AFM, Atomic force micrometer, Park systems/XE-100)을 이용하여 관찰하였고, 합금 시편의 두께를 측정하였다. 또한, 그 결과를 표 1에 나타내었고, 상기 비교예 6, 7 및 실시예 1 내지 3의 조도값 변화를 하기 도 5에 나타내었다.The surfaces of the aluminum alloy specimens of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8 according to the present invention were observed using an atomic force microscope (AFM, Park systems / XE-100) Was measured. The results are shown in Table 1, and the illuminance values of Comparative Examples 6 and 7 and Examples 1 to 3 are shown in FIG.

시편Psalter Ra(nm)Ra (nm) 실시예 1Example 1 6868 실시예 2Example 2 64.68664.686 실시예 3Example 3 6464 실시예 4Example 4 47.68247.682 실시예 5Example 5 25.97625.976 실시예 6Example 6 20.81920.819 실시예 7Example 7 17.17217.172 비교예 1Comparative Example 1 101.534101.534 비교예 2Comparative Example 2 192192 비교예 3Comparative Example 3 112112 비교예 4Comparative Example 4 140.958140.958 비교예 5Comparative Example 5 119.437119.437 비교예 6Comparative Example 6 125125 비교예 7Comparative Example 7 76.36876.368 비교예 8Comparative Example 8 6464

상기 표 1에 따르면, 화학적으로 연마된 실시예 1 내지 실시예 7의 경우 표면조도가 10 nm ~ 70 nm의 범위에서 나타나는 것을 확인할 수 있고, 표면처리가 되지 않은 비교예 1 내지 비교예 8은 약 100 ~ 200 nm의 표면 조도값을 나타내며, 기계적으로 연마된 비교예 4 및 비교예 5는 약 100 ~ 150 nm의 표면 조도값을 나타내는 것을 확인할 수 있다. According to the above Table 1, it can be confirmed that the surface roughness of the chemically polished Examples 1 to 7 appears in the range of 10 nm to 70 nm. In Comparative Examples 1 to 8, The surface roughness values of 100 to 200 nm are shown, and the mechanically polished Comparative Examples 4 and 5 show surface roughness values of about 100 to 150 nm.

또한, 화학적으로 연마된 비교예 6 및 비교예 7의 경우에는 상기 비교예 1 내지 5에 비해서는 낮은 표면조도값을 나타내지만, 화학적 연마 시간이 1분 또는 1분 40초로 짧아 충분히 연마되지 않아 70 nm이상의 표면 조도값을 나타내는 것을 확인할 수 있다. In the case of the chemically polished Comparative Example 6 and Comparative Example 7, the surface roughness value was lower than that of Comparative Examples 1 to 5, but the chemical polishing time was short as 1 minute or 1 minute and 40 seconds, nm. < / RTI >

따라서, 본 발명에 따르면 표면처리를 하지 않거나 기계적 연마를 통해 표면처리하는 경우에 비해 낮은 표면 조도값을 가지므로, 본 발명에 따른 화학적 연마방법에 따르면 연마가 보다 효과적으로 수행되는 것을 알 수 있다.Therefore, according to the present invention, since the surface roughness is lower than that in the case of not performing the surface treatment or surface treatment through mechanical polishing, it can be understood that the chemical polishing method according to the present invention performs polishing more effectively.

아울러, 하기 도 5에 따르면, 연마시간이 길어질수록 표면 조도값이 저하되는 것을 확인할 수 있었고, 특히 2 내지 5분 동안 화학적 연마를 수행한 실시예 1 내지 3의 경우 70 nm 미만의 표면 조도값을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 이때, 비교예 8에 따르면 6분간 화학적 연마를 실시하는 경우 5분간 화학적 연마를 수행하는 실시예 3과 비교하였을 때, 광택의 정도나 표면 조도에 변화는 없었지만 시편의 두께가 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 실시예의 경우 화학연마로 줄어든 두께변화율은 평균 3% 로 나타났지만, 5분 화학연마 처리한 시편의 두께 변화율은 평균 10%를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. In addition, according to FIG. 5, it can be seen that as the polishing time becomes longer, the surface roughness value decreases. Particularly, in Examples 1 to 3 where chemical polishing was performed for 2 to 5 minutes, surface roughness values of less than 70 nm . According to Comparative Example 8, when the chemical polishing was carried out for 6 minutes, compared with Example 3 in which the chemical polishing was performed for 5 minutes, the degree of gloss and surface roughness were not changed, but it was confirmed that the thickness of the sample decreased. In the case of the examples, the rate of change of thickness decreased by chemical polishing was 3% on average, but it was confirmed that the rate of change of thickness of the 5-minute chemical polishing treatment was 10% on average.

따라서, 본 발명에 따른 화학적 연마방법을 공업적으로 적용하면, 표면개선의 효과를 나타내면서도 공정시간을 최적화하며 치수 안정성을 조절할 수 있다.
Therefore, when the chemical polishing method according to the present invention is industrially applied, it is possible to optimize the process time and control the dimensional stability while showing the effect of surface improvement.

실험예Experimental Example 2. 표면처리된 알루미늄의 관찰 2. Observation of surface treated aluminum

본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 7 및 비교예 1 내지 비교예 8의 알루미늄 합금 시편의 표면을 광학현미경(OLYMPUS(BX41M-LED))을 이용하여 관찰하였고, 합금 시편의 두께를 측정하였다. 또한, 그 결과를 하기 도 1 내지 도 9 에 나타내었다. The surfaces of the aluminum alloy specimens of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8 according to the present invention were observed using an optical microscope (OLYMPUS (BX41M-LED)) and the thickness of the alloy specimen was measured. The results are shown in Figs. 1 to 9.

하기 도 1은 표면처리한 실시예 1의 시편을 관찰한 사진이고, 도 2는 표면처리를 하지 않은 비교예 1의 시편을 관찰한 사진으로서, 표면처리 하지 않은 경우 짙은 색으로 표시된 바와 같이 스크래치가 형성되는 것을 확인할 수 있고, 본 발명에 따라 화학적으로 연마하여 표면처리한 경우 표면에 스크래치가 적은 것을 확인할 수 있다. 2 is a photograph of a specimen of Comparative Example 1 in which no surface treatment was carried out. As shown in dark color in the case of no surface treatment, scratches were observed It can be confirmed that when the surface is treated by chemical polishing according to the present invention, scratches are less on the surface.

하기 도 3은 표면처리한 실시예 1의 시편을 고배율로 관찰한 사진이고, 도 2는 표면처리를 하지 않은 비교예 1의 시편을 고배율로 관찰한 사진으로서, 표면처리 하지 않은 시편에서 나타나는 일방향으로 형성되어있는 짙은 색의 스크래치들이 표면처리한 시편에서는 상대적으로 적은 것을 확인할 수 있었다.FIG. 3 is a photograph of the specimen of the surface-treated specimen of Example 1 at a high magnification, FIG. 2 is a photograph of specimen of Comparative Example 1 of the specimen not subjected to the surface treatment at a high magnification, The dark scratches formed were relatively small in the surface treated specimens.

따라서, 본 발명에 따른 화학적 연마방법에 따르면 딥드로잉 공정을 통해 형성된 스크래치들이 제거되어 표면조도가 우수한 알루미늄 합금을 제조할 수 있음을 알 수 있다. Therefore, according to the chemical polishing method of the present invention, the scratches formed through the deep drawing process can be removed, and an aluminum alloy having excellent surface roughness can be produced.


Claims (10)

삭제delete 인산(H3PO4) 100 중량부에 대하여, 질산(HNO3) 1 ~ 10 중량부, 황산(H2SO4) 5 ~ 10 중량부, 붕산(H3BO3) 0.1 ~ 5 중량부 및 물(H2O) 10 ~ 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄-딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마용 조성물. Phosphoric acid (H 3 PO 4) with respect to 100 parts by weight of nitric acid (HNO 3) 1 ~ 10 parts by weight of sulfuric acid (H 2 SO 4) 5 ~ 10 parts by weight of boric acid (H 3 BO 3) 0.1 ~ 5 parts by weight, and And 10 to 50 parts by weight of water (H 2 O). 삭제delete 삭제delete 알루미늄 합금을 딥드로잉(deep drawing) 성형하여 딥드로잉된 알루미늄 성형물을 제조하는 1단계; 및
상기 알루미늄 성형물을 제 2 항의 조성물에 함침한 후 85℃ ~ 105℃에서 화학적으로 연마하는 2단계;를 포함하는 알루미늄의 딥드로잉 공정 후처리를 위한 화학적 연마 방법.
A first step of forming a deep drawn aluminum molding by deep drawing molding an aluminum alloy; And
And a second step of impregnating the aluminum moldings with the composition of claim 2 and then chemically polishing at 85 ° C to 105 ° C.
제 5 항에 있어서, 2단계에서 상기 연마는 2 ~ 5분간 수행하는 것을 특징으로 하는 알루미늄의 화학적 연마 방법.
6. The method of chemical polishing of aluminum according to claim 5, wherein in step 2, the polishing is performed for 2 to 5 minutes.
제 5 항에 있어서, 상기 알루미늄 잉곳은 AL8079, 1N30, AL8021, AL3003, AL3004, AL3005, AL3104 및 AL3105로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알루미늄 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄의 화학적 연마 방법.
6. The method of claim 5, wherein the aluminum ingot comprises at least one aluminum alloy selected from the group consisting of AL8079, 1N30, AL8021, AL3003, AL3004, AL3005, AL3104 and AL3105.
제 5 항에 있어서, 상기 알루미늄 잉곳은 AL 3003의 알루미늄 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄의 화학적 연마 방법.
6. The method of claim 5, wherein the aluminum ingot comprises an aluminum alloy of AL3003.
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